ofproto: Use hash table instead of sparse array for ofports.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <sys/socket.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include "classifier.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "discovery.h"
30 #include "dpif.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "fail-open.h"
33 #include "hash.h"
34 #include "hmap.h"
35 #include "in-band.h"
36 #include "mac-learning.h"
37 #include "netdev.h"
38 #include "netflow.h"
39 #include "odp-util.h"
40 #include "ofp-print.h"
41 #include "ofp-util.h"
42 #include "ofproto-sflow.h"
43 #include "ofpbuf.h"
44 #include "openflow/nicira-ext.h"
45 #include "openflow/openflow.h"
46 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
47 #include "packets.h"
48 #include "pinsched.h"
49 #include "pktbuf.h"
50 #include "poll-loop.h"
51 #include "rconn.h"
52 #include "shash.h"
53 #include "status.h"
54 #include "stream-ssl.h"
55 #include "svec.h"
56 #include "tag.h"
57 #include "timeval.h"
58 #include "unixctl.h"
59 #include "vconn.h"
60 #include "vlog.h"
61 #include "xtoxll.h"
62
63 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto)
64
65 #include "sflow_api.h"
66
67 enum {
68     TABLEID_HASH = 0,
69     TABLEID_CLASSIFIER = 1
70 };
71
72
73 struct ofport {
74     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
75     struct netdev *netdev;
76     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
77     uint16_t odp_port;
78 };
79
80 static void ofport_free(struct ofport *);
81 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
82
83 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
84                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
85                          const struct ofpbuf *packet,
86                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
87                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
88
89 struct rule {
90     struct cls_rule cr;
91
92     uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier.
93                                    (Kept in network-byte order.) */
94     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
95     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
96     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
97     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
98     long long int created;      /* Creation time. */
99     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
100     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
101     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
102     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
103     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
104
105     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
106      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
107      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
108      * super-rule's list.
109      *
110      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
111      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
112      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
113     struct rule *super;
114     struct list list;
115
116     /* OpenFlow actions.
117      *
118      * 'n_actions' is the number of elements in the 'actions' array.  A single
119      * action may take up more more than one element's worth of space.
120      *
121      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
122     int n_actions;
123     union ofp_action *actions;
124
125     /* Datapath actions.
126      *
127      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
128      * datapath only supports exact-match flows). */
129     bool installed;             /* Installed in datapath? */
130     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
131                                  * be reassessed for every packet. */
132     int n_odp_actions;
133     union odp_action *odp_actions;
134 };
135
136 static inline bool
137 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
138 {
139     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
140      * controller. */
141     if (rule->super != NULL) {
142         return true;
143     }
144
145     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
146      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
147      * controller. */
148     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
149         return true;
150     }
151
152     return false;
153 }
154
155 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
156                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
157                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
158                                 uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
159 static void rule_free(struct rule *);
160 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
161 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
162 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
163                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
164 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
165 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
166                               const struct ofpbuf *packet);
167 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
168                          struct rule *displaced_rule);
169 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
170 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
171 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
172                               long long int now, uint8_t reason);
173
174 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
175  *
176  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
177  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
178  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
179  *
180  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
181  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
182  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
183  *
184  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
185  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
186  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
187  * common case.
188  */
189 enum ofconn_type {
190     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
191     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
192 };
193
194 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
195 struct ofservice {
196     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
197     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
198
199     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
200      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
201     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
202     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
203     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
204 };
205
206 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
207                                           const char *target);
208 static int ofservice_create(struct ofproto *,
209                             const struct ofproto_controller *);
210 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
211                                   const struct ofproto_controller *);
212 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
213
214 /* An OpenFlow connection. */
215 struct ofconn {
216     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
217     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
218     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
219     enum ofconn_type type;      /* Type. */
220
221     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
222     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
223     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
224     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
225     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
226
227     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
228      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
229      * requests.  */
230 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
231     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
232
233     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
234     enum nx_role role;           /* Role. */
235     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
236     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
237     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
238     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
239 };
240
241 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
242  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
243  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
244  * case anything ever changes, check their values here.  */
245 #define N_SCHEDULERS 2
246 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
247 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
248 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
249 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
250
251 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
252                                     enum ofconn_type);
253 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
254 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
255 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
256 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
257 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
258 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
259
260 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
261                      struct rconn_packet_counter *counter);
262
263 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
264 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
265
266 struct ofproto {
267     /* Settings. */
268     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
269     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
270     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
271     char *hw_desc;              /* Hardware. */
272     char *sw_desc;              /* Software version. */
273     char *serial_desc;          /* Serial number. */
274     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
275
276     /* Datapath. */
277     struct dpif *dpif;
278     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
279     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
280     struct shash port_by_name;
281     uint32_t max_ports;
282
283     /* Configuration. */
284     struct switch_status *switch_status;
285     struct fail_open *fail_open;
286     struct netflow *netflow;
287     struct ofproto_sflow *sflow;
288
289     /* In-band control. */
290     struct in_band *in_band;
291     long long int next_in_band_update;
292     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
293     size_t n_extra_remotes;
294
295     /* Flow table. */
296     struct classifier cls;
297     bool need_revalidate;
298     long long int next_expiration;
299     struct tag_set revalidate_set;
300     bool tun_id_from_cookie;
301
302     /* OpenFlow connections. */
303     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
304     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
305     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
306
307     /* OpenFlow listeners. */
308     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
309     struct pvconn **snoops;
310     size_t n_snoops;
311
312     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
313     const struct ofhooks *ofhooks;
314     void *aux;
315
316     /* Used by default ofhooks. */
317     struct mac_learning *ml;
318 };
319
320 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
321
322 static const struct ofhooks default_ofhooks;
323
324 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
325 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
326
327 static void update_used(struct ofproto *);
328 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
329                          const struct odp_flow_stats *);
330 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
331 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
332 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
333 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
334
335 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
336
337 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
338                             struct ofpbuf *);
339
340 static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
341
342 static struct ofport *get_port(const struct ofproto *, uint16_t odp_port);
343 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
344 static int init_ports(struct ofproto *);
345 static void reinit_ports(struct ofproto *);
346
347 int
348 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
349                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
350                struct ofproto **ofprotop)
351 {
352     struct odp_stats stats;
353     struct ofproto *p;
354     struct dpif *dpif;
355     int error;
356
357     *ofprotop = NULL;
358
359     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
360     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
361     if (error) {
362         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
363         return error;
364     }
365     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
366     if (error) {
367         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
368                  datapath, strerror(error));
369         dpif_close(dpif);
370         return error;
371     }
372     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
373     if (error) {
374         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
375                  datapath, strerror(error));
376         dpif_close(dpif);
377         return error;
378     }
379     dpif_flow_flush(dpif);
380     dpif_recv_purge(dpif);
381
382     /* Initialize settings. */
383     p = xzalloc(sizeof *p);
384     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
385     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
386     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
387     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
388     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
389     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
390     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
391
392     /* Initialize datapath. */
393     p->dpif = dpif;
394     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
395     hmap_init(&p->ports);
396     shash_init(&p->port_by_name);
397     p->max_ports = stats.max_ports;
398
399     /* Initialize submodules. */
400     p->switch_status = switch_status_create(p);
401     p->in_band = NULL;
402     p->fail_open = NULL;
403     p->netflow = NULL;
404     p->sflow = NULL;
405
406     /* Initialize flow table. */
407     classifier_init(&p->cls);
408     p->need_revalidate = false;
409     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
410     tag_set_init(&p->revalidate_set);
411
412     /* Initialize OpenFlow connections. */
413     list_init(&p->all_conns);
414     hmap_init(&p->controllers);
415     hmap_init(&p->services);
416     p->snoops = NULL;
417     p->n_snoops = 0;
418
419     /* Initialize hooks. */
420     if (ofhooks) {
421         p->ofhooks = ofhooks;
422         p->aux = aux;
423         p->ml = NULL;
424     } else {
425         p->ofhooks = &default_ofhooks;
426         p->aux = p;
427         p->ml = mac_learning_create();
428     }
429
430     /* Pick final datapath ID. */
431     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
432     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
433
434     *ofprotop = p;
435     return 0;
436 }
437
438 void
439 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
440 {
441     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
442     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
443     if (p->datapath_id != old_dpid) {
444         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
445
446         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
447          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
448         ofproto_reconnect_controllers(p);
449     }
450 }
451
452 static bool
453 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
454 {
455     return !strcmp(c->target, "discover");
456 }
457
458 static bool
459 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
460 {
461     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
462 }
463
464 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
465  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
466  * the new ofconn's configuration. */
467 static void
468 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
469 {
470     struct discovery *discovery;
471     struct ofconn *ofconn;
472
473     if (is_discovery_controller(c)) {
474         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
475                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
476                                      &discovery);
477         if (error) {
478             return;
479         }
480     } else {
481         discovery = NULL;
482     }
483
484     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
485     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
486     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
487     if (discovery) {
488         ofconn->discovery = discovery;
489     } else {
490         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
491         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
492         free(name);
493     }
494     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
495                 hash_string(c->target, 0));
496 }
497
498 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
499  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
500  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
501  * settings. */
502 static void
503 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
504 {
505     int probe_interval;
506
507     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
508                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
509
510     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
511
512     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
513     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
514
515     if (ofconn->discovery) {
516         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
517                                          c->update_resolv_conf);
518         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
519     }
520
521     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
522 }
523
524 static const char *
525 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
526 {
527     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
528 }
529
530 static struct ofconn *
531 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
532 {
533     struct ofconn *ofconn;
534
535     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, struct ofconn, hmap_node,
536                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
537         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
538             return ofconn;
539         }
540     }
541     return NULL;
542 }
543
544 static void
545 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
546 {
547     const struct ofconn *ofconn;
548     struct sockaddr_in *addrs;
549     size_t max_addrs, n_addrs;
550     bool discovery;
551     size_t i;
552
553     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
554     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
555     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
556     n_addrs = 0;
557
558     /* Add all the remotes. */
559     discovery = false;
560     HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
561         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
562
563         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
564             continue;
565         }
566
567         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
568         if (sin->sin_addr.s_addr) {
569             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
570             n_addrs++;
571         }
572         if (ofconn->discovery) {
573             discovery = true;
574         }
575     }
576     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
577         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
578     }
579
580     /* Create or update or destroy in-band.
581      *
582      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
583      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
584      * even before we know any remote addresses. */
585     if (n_addrs || discovery) {
586         if (!ofproto->in_band) {
587             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
588                            &ofproto->in_band);
589         }
590         if (ofproto->in_band) {
591             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
592         }
593         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
594     } else {
595         in_band_destroy(ofproto->in_band);
596         ofproto->in_band = NULL;
597     }
598
599     /* Clean up. */
600     free(addrs);
601 }
602
603 static void
604 update_fail_open(struct ofproto *p)
605 {
606     struct ofconn *ofconn;
607
608     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
609             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
610         struct rconn **rconns;
611         size_t n;
612
613         if (!p->fail_open) {
614             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
615         }
616
617         n = 0;
618         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
619         HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
620             rconns[n++] = ofconn->rconn;
621         }
622
623         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
624         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
625     } else {
626         fail_open_destroy(p->fail_open);
627         p->fail_open = NULL;
628     }
629 }
630
631 void
632 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
633                         const struct ofproto_controller *controllers,
634                         size_t n_controllers)
635 {
636     struct shash new_controllers;
637     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
638     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
639     bool ss_exists;
640     size_t i;
641
642     /* Create newly configured controllers and services.
643      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
644     shash_init(&new_controllers);
645     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
646         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
647
648         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
649             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
650                 add_controller(p, c);
651             }
652         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
653             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
654                 continue;
655             }
656         } else {
657             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
658                          dpif_name(p->dpif), c->target);
659             continue;
660         }
661
662         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
663     }
664
665     /* Delete controllers that are no longer configured.
666      * Update configuration of all now-existing controllers. */
667     ss_exists = false;
668     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, hmap_node,
669                         &p->controllers) {
670         struct ofproto_controller *c;
671
672         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
673         if (!c) {
674             ofconn_destroy(ofconn);
675         } else {
676             update_controller(ofconn, c);
677             if (ofconn->ss) {
678                 ss_exists = true;
679             }
680         }
681     }
682
683     /* Delete services that are no longer configured.
684      * Update configuration of all now-existing services. */
685     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
686                         &p->services) {
687         struct ofproto_controller *c;
688
689         c = shash_find_data(&new_controllers,
690                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
691         if (!c) {
692             ofservice_destroy(p, ofservice);
693         } else {
694             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
695         }
696     }
697
698     shash_destroy(&new_controllers);
699
700     update_in_band_remotes(p);
701     update_fail_open(p);
702
703     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
704         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
705                               struct ofconn, hmap_node);
706         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
707                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
708     }
709 }
710
711 void
712 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
713 {
714     p->fail_mode = fail_mode;
715     update_fail_open(p);
716 }
717
718 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
719  * them to reconnect. */
720 void
721 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
722 {
723     struct ofconn *ofconn;
724
725     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
726         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
727     }
728 }
729
730 static bool
731 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
732                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
733 {
734     size_t i;
735
736     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
737         return true;
738     }
739
740     for (i = 0; i < n; i++) {
741         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
742         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
743
744         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
745             old->sin_port != new->sin_port) {
746             return true;
747         }
748     }
749
750     return false;
751 }
752
753 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
754  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
755  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
756 void
757 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
758                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
759 {
760     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
761         return;
762     }
763
764     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
765     ofproto->n_extra_remotes = n;
766     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
767
768     update_in_band_remotes(ofproto);
769 }
770
771 void
772 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
773                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
774                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
775                  const char *dp_desc)
776 {
777     struct ofp_desc_stats *ods;
778
779     if (mfr_desc) {
780         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
781             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
782                     sizeof ods->mfr_desc);
783         }
784         free(p->mfr_desc);
785         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
786     }
787     if (hw_desc) {
788         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
789             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
790                     sizeof ods->hw_desc);
791         }
792         free(p->hw_desc);
793         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
794     }
795     if (sw_desc) {
796         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
797             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
798                     sizeof ods->sw_desc);
799         }
800         free(p->sw_desc);
801         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
802     }
803     if (serial_desc) {
804         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
805             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
806                     "characters",
807                     sizeof ods->serial_num);
808         }
809         free(p->serial_desc);
810         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
811     }
812     if (dp_desc) {
813         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
814             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
815                     sizeof ods->dp_desc);
816         }
817         free(p->dp_desc);
818         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
819     }
820 }
821
822 static int
823 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
824             const struct svec *svec)
825 {
826     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
827     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
828     int retval = 0;
829     size_t i;
830
831     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
832         pvconn_close(pvconns[i]);
833     }
834     free(pvconns);
835
836     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
837     n_pvconns = 0;
838     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
839         const char *name = svec->names[i];
840         struct pvconn *pvconn;
841         int error;
842
843         error = pvconn_open(name, &pvconn);
844         if (!error) {
845             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
846         } else {
847             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
848             if (!retval) {
849                 retval = error;
850             }
851         }
852     }
853
854     *pvconnsp = pvconns;
855     *n_pvconnsp = n_pvconns;
856
857     return retval;
858 }
859
860 int
861 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
862 {
863     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
864 }
865
866 int
867 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
868                     const struct netflow_options *nf_options)
869 {
870     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
871         if (!ofproto->netflow) {
872             ofproto->netflow = netflow_create();
873         }
874         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
875     } else {
876         netflow_destroy(ofproto->netflow);
877         ofproto->netflow = NULL;
878         return 0;
879     }
880 }
881
882 void
883 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
884                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
885 {
886     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
887     if (oso) {
888         if (!os) {
889             struct ofport *ofport;
890
891             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
892             refresh_port_groups(ofproto);
893             HMAP_FOR_EACH (ofport, struct ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
894                 ofproto_sflow_add_port(os, ofport->odp_port,
895                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
896             }
897         }
898         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
899     } else {
900         ofproto_sflow_destroy(os);
901         ofproto->sflow = NULL;
902     }
903 }
904
905 uint64_t
906 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
907 {
908     return ofproto->datapath_id;
909 }
910
911 bool
912 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
913 {
914     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
915 }
916
917 enum ofproto_fail_mode
918 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
919 {
920     return p->fail_mode;
921 }
922
923 void
924 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
925 {
926     size_t i;
927
928     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
929         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
930     }
931 }
932
933 void
934 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
935 {
936     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
937     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
938     struct ofport *ofport, *next_ofport;
939     size_t i;
940
941     if (!p) {
942         return;
943     }
944
945     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
946     fail_open_destroy(p->fail_open);
947     p->fail_open = NULL;
948
949     in_band_destroy(p->in_band);
950     p->in_band = NULL;
951     free(p->extra_in_band_remotes);
952
953     ofproto_flush_flows(p);
954     classifier_destroy(&p->cls);
955
956     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
957                         &p->all_conns) {
958         ofconn_destroy(ofconn);
959     }
960     hmap_destroy(&p->controllers);
961
962     dpif_close(p->dpif);
963     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
964     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, struct ofport, hmap_node,
965                         &p->ports) {
966         hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
967         ofport_free(ofport);
968     }
969     shash_destroy(&p->port_by_name);
970
971     switch_status_destroy(p->switch_status);
972     netflow_destroy(p->netflow);
973     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
974
975     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
976                         &p->services) {
977         ofservice_destroy(p, ofservice);
978     }
979     hmap_destroy(&p->services);
980
981     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
982         pvconn_close(p->snoops[i]);
983     }
984     free(p->snoops);
985
986     mac_learning_destroy(p->ml);
987
988     free(p->mfr_desc);
989     free(p->hw_desc);
990     free(p->sw_desc);
991     free(p->serial_desc);
992     free(p->dp_desc);
993
994     hmap_destroy(&p->ports);
995
996     free(p);
997 }
998
999 int
1000 ofproto_run(struct ofproto *p)
1001 {
1002     int error = ofproto_run1(p);
1003     if (!error) {
1004         error = ofproto_run2(p, false);
1005     }
1006     return error;
1007 }
1008
1009 static void
1010 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1011 {
1012     if (error == ENOBUFS) {
1013         reinit_ports(ofproto);
1014     } else if (!error) {
1015         update_port(ofproto, devname);
1016         free(devname);
1017     }
1018 }
1019
1020 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1021  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1022  * value. */
1023 static int
1024 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1025 {
1026     switch (ofconn->role) {
1027     case NX_ROLE_MASTER:
1028         return 3;
1029     case NX_ROLE_OTHER:
1030         return 2;
1031     case NX_ROLE_SLAVE:
1032         return 1;
1033     default:
1034         /* Shouldn't happen. */
1035         return 0;
1036     }
1037 }
1038
1039 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1040  * Connects this vconn to a controller. */
1041 static void
1042 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1043 {
1044     struct ofconn *ofconn, *best;
1045
1046     /* Pick a controller for monitoring. */
1047     best = NULL;
1048     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1049         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1050             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1051             best = ofconn;
1052         }
1053     }
1054
1055     if (best) {
1056         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1057     } else {
1058         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1059         vconn_close(vconn);
1060     }
1061 }
1062
1063 int
1064 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1065 {
1066     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1067     struct ofservice *ofservice;
1068     char *devname;
1069     int error;
1070     int i;
1071
1072     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1073         init_ports(p);
1074     }
1075
1076     for (i = 0; i < 50; i++) {
1077         struct ofpbuf *buf;
1078
1079         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1080         if (error) {
1081             if (error == ENODEV) {
1082                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1083                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1084                  * spin from here on out. */
1085                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1086                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1087                             dpif_name(p->dpif));
1088                 return ENODEV;
1089             }
1090             break;
1091         }
1092
1093         handle_odp_msg(p, buf);
1094     }
1095
1096     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1097         process_port_change(p, error, devname);
1098     }
1099     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1100                                         &devname)) != EAGAIN) {
1101         process_port_change(p, error, devname);
1102     }
1103
1104     if (p->in_band) {
1105         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1106             update_in_band_remotes(p);
1107         }
1108         in_band_run(p->in_band);
1109     }
1110
1111     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
1112                         &p->all_conns) {
1113         ofconn_run(ofconn, p);
1114     }
1115
1116     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1117      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1118     if (p->fail_open) {
1119         fail_open_run(p->fail_open);
1120     }
1121
1122     HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct ofservice, node, &p->services) {
1123         struct vconn *vconn;
1124         int retval;
1125
1126         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1127         if (!retval) {
1128             struct rconn *rconn;
1129             char *name;
1130
1131             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1132             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1133             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1134             free(name);
1135
1136             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1137             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1138                                   ofservice->burst_limit);
1139         } else if (retval != EAGAIN) {
1140             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1141         }
1142     }
1143
1144     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1145         struct vconn *vconn;
1146         int retval;
1147
1148         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1149         if (!retval) {
1150             add_snooper(p, vconn);
1151         } else if (retval != EAGAIN) {
1152             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1153         }
1154     }
1155
1156     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1157         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1158         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
1159         update_used(p);
1160
1161         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
1162
1163         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
1164          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
1165          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
1166          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
1167         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
1168             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
1169         }
1170     }
1171
1172     if (p->netflow) {
1173         netflow_run(p->netflow);
1174     }
1175     if (p->sflow) {
1176         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1177     }
1178
1179     return 0;
1180 }
1181
1182 struct revalidate_cbdata {
1183     struct ofproto *ofproto;
1184     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
1185     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
1186     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
1187 };
1188
1189 int
1190 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1191 {
1192     if (p->need_revalidate || revalidate_all
1193         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1194         struct revalidate_cbdata cbdata;
1195         cbdata.ofproto = p;
1196         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
1197         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
1198         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
1199         tag_set_init(&p->revalidate_set);
1200         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
1201         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
1202         p->need_revalidate = false;
1203     }
1204
1205     return 0;
1206 }
1207
1208 void
1209 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1210 {
1211     struct ofservice *ofservice;
1212     struct ofconn *ofconn;
1213     size_t i;
1214
1215     dpif_recv_wait(p->dpif);
1216     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1217     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1218     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1219         ofconn_wait(ofconn);
1220     }
1221     if (p->in_band) {
1222         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1223         in_band_wait(p->in_band);
1224     }
1225     if (p->fail_open) {
1226         fail_open_wait(p->fail_open);
1227     }
1228     if (p->sflow) {
1229         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1230     }
1231     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1232         poll_immediate_wake();
1233     }
1234     if (p->need_revalidate) {
1235         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1236         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1237         poll_immediate_wake();
1238     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1239         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1240     }
1241     HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct ofservice, node, &p->services) {
1242         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1243     }
1244     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1245         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1246     }
1247 }
1248
1249 void
1250 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1251 {
1252     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1253 }
1254
1255 struct tag_set *
1256 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1257 {
1258     return &ofproto->revalidate_set;
1259 }
1260
1261 bool
1262 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1263 {
1264     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1265 }
1266
1267 int
1268 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
1269                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1270                     const struct ofpbuf *packet)
1271 {
1272     struct odp_actions odp_actions;
1273     int error;
1274
1275     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1276                           NULL, NULL, NULL);
1277     if (error) {
1278         return error;
1279     }
1280
1281     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1282      * error code? */
1283     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
1284                  odp_actions.n_actions, packet);
1285     return 0;
1286 }
1287
1288 void
1289 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
1290                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
1291                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1292                  int idle_timeout)
1293 {
1294     struct rule *rule;
1295     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1296                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */,
1297                        0, 0, false);
1298     cls_rule_from_flow(flow, wildcards, priority, &rule->cr);
1299     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1300 }
1301
1302 void
1303 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1304                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1305 {
1306     struct rule *rule;
1307
1308     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1309                                                            flow, wildcards,
1310                                                            priority));
1311     if (rule) {
1312         rule_remove(ofproto, rule);
1313     }
1314 }
1315
1316 static void
1317 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1318 {
1319     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1320     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1321
1322     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1323      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1324      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1325      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1326     rule->installed = false;
1327
1328     rule_remove(ofproto, rule);
1329 }
1330
1331 void
1332 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1333 {
1334     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1335     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1336     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1337     if (ofproto->in_band) {
1338         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1339     }
1340     if (ofproto->fail_open) {
1341         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1342     }
1343 }
1344 \f
1345 static void
1346 reinit_ports(struct ofproto *p)
1347 {
1348     struct svec devnames;
1349     struct ofport *ofport;
1350     struct odp_port *odp_ports;
1351     size_t n_odp_ports;
1352     size_t i;
1353
1354     svec_init(&devnames);
1355     HMAP_FOR_EACH (ofport, struct ofport, hmap_node, &p->ports) {
1356         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1357     }
1358     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1359     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1360         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1361     }
1362     free(odp_ports);
1363
1364     svec_sort_unique(&devnames);
1365     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1366         update_port(p, devnames.names[i]);
1367     }
1368     svec_destroy(&devnames);
1369 }
1370
1371 static size_t
1372 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1373 {
1374     uint16_t *ports;
1375     size_t n_ports;
1376     struct ofport *port;
1377
1378     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1379
1380     ports = xmalloc(hmap_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1381     n_ports = 0;
1382     HMAP_FOR_EACH (port, struct ofport, hmap_node, &p->ports) {
1383         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1384             ports[n_ports++] = port->odp_port;
1385         }
1386     }
1387     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1388     free(ports);
1389
1390     return n_ports;
1391 }
1392
1393 static void
1394 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1395 {
1396     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1397     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1398     if (p->sflow) {
1399         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1400     }
1401 }
1402
1403 static struct ofport *
1404 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1405 {
1406     struct netdev_options netdev_options;
1407     enum netdev_flags flags;
1408     struct ofport *ofport;
1409     struct netdev *netdev;
1410     bool carrier;
1411     int error;
1412
1413     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1414     netdev_options.name = odp_port->devname;
1415     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1416
1417     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1418     if (error) {
1419         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1420                      "cannot be opened (%s)",
1421                      odp_port->devname, odp_port->port,
1422                      odp_port->devname, strerror(error));
1423         return NULL;
1424     }
1425
1426     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1427     ofport->netdev = netdev;
1428     ofport->odp_port = odp_port->port;
1429     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1430     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1431     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1432            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1433     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1434
1435     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1436     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1437
1438     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1439     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1440
1441     netdev_get_features(netdev,
1442                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1443                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1444     return ofport;
1445 }
1446
1447 static bool
1448 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1449 {
1450     if (get_port(p, odp_port->port)) {
1451         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1452                      odp_port->port);
1453         return true;
1454     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1455         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1456                      odp_port->devname);
1457         return true;
1458     } else {
1459         return false;
1460     }
1461 }
1462
1463 static int
1464 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1465 {
1466     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1467     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1468
1469     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1470     return (a->port_no == b->port_no
1471             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1472             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1473             && a->state == b->state
1474             && a->config == b->config
1475             && a->curr == b->curr
1476             && a->advertised == b->advertised
1477             && a->supported == b->supported
1478             && a->peer == b->peer);
1479 }
1480
1481 static void
1482 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1483                  uint8_t reason)
1484 {
1485     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1486     struct ofconn *ofconn;
1487     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1488         struct ofp_port_status *ops;
1489         struct ofpbuf *b;
1490
1491         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1492             continue;
1493         }
1494
1495         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1496         ops->reason = reason;
1497         ops->desc = ofport->opp;
1498         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1499         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1500     }
1501     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1502         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1503     }
1504 }
1505
1506 static void
1507 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1508 {
1509     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1510
1511     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1512     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->odp_port, 0));
1513     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1514     if (p->sflow) {
1515         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, ofport->odp_port, netdev_name);
1516     }
1517 }
1518
1519 static void
1520 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1521 {
1522     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1523     hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
1524     shash_delete(&p->port_by_name,
1525                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1526     if (p->sflow) {
1527         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, ofport->odp_port);
1528     }
1529 }
1530
1531 static void
1532 ofport_free(struct ofport *ofport)
1533 {
1534     if (ofport) {
1535         netdev_close(ofport->netdev);
1536         free(ofport);
1537     }
1538 }
1539
1540 static struct ofport *
1541 get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1542 {
1543     struct ofport *port;
1544
1545     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, struct ofport, hmap_node,
1546                              hash_int(odp_port, 0), &ofproto->ports) {
1547         if (port->odp_port == odp_port) {
1548             return port;
1549         }
1550     }
1551     return NULL;
1552 }
1553
1554 static void
1555 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1556 {
1557     struct odp_port odp_port;
1558     struct ofport *old_ofport;
1559     struct ofport *new_ofport;
1560     int error;
1561
1562     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1563
1564     /* Query the datapath for port information. */
1565     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1566
1567     /* Find the old ofport. */
1568     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1569     if (!error) {
1570         if (!old_ofport) {
1571             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1572              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1573              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1574              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1575              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1576              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1577              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1578              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1579              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1580              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1581             old_ofport = get_port(p, odp_port.port);
1582         }
1583     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1584         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1585                      "%s", strerror(error));
1586         return;
1587     }
1588
1589     /* Create a new ofport. */
1590     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1591
1592     /* Eliminate a few pathological cases. */
1593     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1594         return;
1595     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1596         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1597          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1598          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1599          * leaves the other bits 0.)  */
1600         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1601
1602         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1603             /* False alarm--no change. */
1604             ofport_free(new_ofport);
1605             return;
1606         }
1607     }
1608
1609     /* Now deal with the normal cases. */
1610     if (old_ofport) {
1611         ofport_remove(p, old_ofport);
1612     }
1613     if (new_ofport) {
1614         ofport_install(p, new_ofport);
1615     }
1616     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1617                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1618                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1619                       : OFPPR_MODIFY));
1620     ofport_free(old_ofport);
1621
1622     /* Update port groups. */
1623     refresh_port_groups(p);
1624 }
1625
1626 static int
1627 init_ports(struct ofproto *p)
1628 {
1629     struct odp_port *ports;
1630     size_t n_ports;
1631     size_t i;
1632     int error;
1633
1634     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1635     if (error) {
1636         return error;
1637     }
1638
1639     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1640         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1641         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1642             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1643             if (ofport) {
1644                 ofport_install(p, ofport);
1645             }
1646         }
1647     }
1648     free(ports);
1649     refresh_port_groups(p);
1650     return 0;
1651 }
1652 \f
1653 static struct ofconn *
1654 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1655 {
1656     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1657     ofconn->ofproto = p;
1658     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1659     ofconn->rconn = rconn;
1660     ofconn->type = type;
1661     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1662     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1663     ofconn->pktbuf = NULL;
1664     ofconn->miss_send_len = 0;
1665     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1666     return ofconn;
1667 }
1668
1669 static void
1670 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1671 {
1672     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1673         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1674     }
1675     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1676
1677     list_remove(&ofconn->node);
1678     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1679     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1680     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1681     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1682     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1683     free(ofconn);
1684 }
1685
1686 static void
1687 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1688 {
1689     int iteration;
1690     size_t i;
1691
1692     if (ofconn->discovery) {
1693         char *controller_name;
1694         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1695             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1696         }
1697         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1698             if (controller_name) {
1699                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1700                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1701                 free(ofconn_name);
1702             } else {
1703                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1704             }
1705         }
1706     }
1707
1708     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1709         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1710     }
1711
1712     rconn_run(ofconn->rconn);
1713
1714     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1715         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1716          * starving. */
1717         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1718             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1719             if (!of_msg) {
1720                 break;
1721             }
1722             if (p->fail_open) {
1723                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1724             }
1725             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1726             ofpbuf_delete(of_msg);
1727         }
1728     }
1729
1730     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1731         ofconn_destroy(ofconn);
1732     }
1733 }
1734
1735 static void
1736 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1737 {
1738     int i;
1739
1740     if (ofconn->discovery) {
1741         discovery_wait(ofconn->discovery);
1742     }
1743     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1744         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1745     }
1746     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1747     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1748         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1749     } else {
1750         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1751     }
1752 }
1753
1754 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1755 static bool
1756 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1757 {
1758     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1759         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1760          * have configured themselves as "slaves".  */
1761         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1762     } else {
1763         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1764          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1765         return ofconn->miss_send_len > 0;
1766     }
1767 }
1768
1769 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1770  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1771  * connection.
1772  *
1773  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1774  * when it is no longer needed. */
1775 static char *
1776 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1777 {
1778     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1779 }
1780
1781 static void
1782 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1783 {
1784     int i;
1785
1786     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1787         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1788
1789         if (rate > 0) {
1790             if (!*s) {
1791                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1792                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1793             } else {
1794                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1795             }
1796         } else {
1797             pinsched_destroy(*s);
1798             *s = NULL;
1799         }
1800     }
1801 }
1802 \f
1803 static void
1804 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1805                       const struct ofproto_controller *c)
1806 {
1807     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1808     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1809     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1810 }
1811
1812 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1813  * positive errno value. */
1814 static int
1815 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1816 {
1817     struct ofservice *ofservice;
1818     struct pvconn *pvconn;
1819     int error;
1820
1821     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1822     if (error) {
1823         return error;
1824     }
1825
1826     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1827     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1828                 hash_string(c->target, 0));
1829     ofservice->pvconn = pvconn;
1830
1831     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1832
1833     return 0;
1834 }
1835
1836 static void
1837 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1838 {
1839     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1840     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1841     free(ofservice);
1842 }
1843
1844 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1845  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1846 static struct ofservice *
1847 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1848 {
1849     struct ofservice *ofservice;
1850
1851     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, struct ofservice, node,
1852                              hash_string(target, 0), &ofproto->services) {
1853         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1854             return ofservice;
1855         }
1856     }
1857     return NULL;
1858 }
1859 \f
1860 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1861  * rule. */
1862 static struct rule *
1863 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1864             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1865             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1866             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1867 {
1868     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1869     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1870     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1871     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1872     rule->used = rule->created = time_msec();
1873     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1874     rule->super = super;
1875     if (super) {
1876         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1877     } else {
1878         list_init(&rule->list);
1879     }
1880     rule->n_actions = n_actions;
1881     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1882     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1883     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1884
1885     return rule;
1886 }
1887
1888 static struct rule *
1889 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1890 {
1891     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1892 }
1893
1894 static void
1895 rule_free(struct rule *rule)
1896 {
1897     free(rule->actions);
1898     free(rule->odp_actions);
1899     free(rule);
1900 }
1901
1902 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1903  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1904  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1905  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1906  *
1907  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1908  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1909  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1910 static void
1911 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1912 {
1913     if (!rule->super) {
1914         struct rule *subrule, *next;
1915         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1916             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1917         }
1918     } else {
1919         list_remove(&rule->list);
1920     }
1921     rule_free(rule);
1922 }
1923
1924 static bool
1925 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1926 {
1927     const union ofp_action *oa;
1928     struct actions_iterator i;
1929
1930     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1931         return true;
1932     }
1933     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1934          oa = actions_next(&i)) {
1935         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
1936             return true;
1937         }
1938     }
1939     return false;
1940 }
1941
1942 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
1943  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
1944  *
1945  * Takes ownership of 'packet'. */
1946 static bool
1947 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
1948                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
1949                     struct ofpbuf *packet)
1950 {
1951     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
1952         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
1953          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
1954          * buffers along the way. */
1955         struct odp_msg *msg;
1956
1957         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
1958         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
1959         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
1960         msg->port = in_port;
1961         msg->reserved = 0;
1962         msg->arg = actions[0].controller.arg;
1963
1964         send_packet_in(ofproto, packet);
1965
1966         return true;
1967     } else {
1968         int error;
1969
1970         error = dpif_execute(ofproto->dpif, in_port,
1971                              actions, n_actions, packet);
1972         ofpbuf_delete(packet);
1973         return !error;
1974     }
1975 }
1976
1977 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1978  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.  'packet'
1979  * must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
1980  *
1981  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1982  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1983  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1984  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1985  *
1986  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1987  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1988  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1989  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1990  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1991  * actions and apply them to 'packet'.
1992  *
1993  * Takes ownership of 'packet'. */
1994 static void
1995 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1996              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1997 {
1998     const union odp_action *actions;
1999     struct odp_flow_stats stats;
2000     size_t n_actions;
2001     struct odp_actions a;
2002
2003     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
2004
2005     /* Grab or compose the ODP actions.
2006      *
2007      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
2008      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
2009      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
2010      * scenario. */
2011     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
2012         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
2013         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
2014                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
2015             ofpbuf_delete(packet);
2016             return;
2017         }
2018         actions = a.actions;
2019         n_actions = a.n_actions;
2020     } else {
2021         actions = rule->odp_actions;
2022         n_actions = rule->n_odp_actions;
2023     }
2024
2025     /* Execute the ODP actions. */
2026     flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
2027     if (execute_odp_actions(ofproto, flow->in_port,
2028                             actions, n_actions, packet)) {
2029         update_stats(ofproto, rule, &stats);
2030         rule->used = time_msec();
2031         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
2032     }
2033 }
2034
2035 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table.
2036  *
2037  * If 'packet' is nonnull, takes ownership of 'packet', executes 'rule''s
2038  * actions on it and credits the statistics for sending the packet to 'rule'.
2039  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of
2040  * headroom. */
2041 static void
2042 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
2043             uint16_t in_port)
2044 {
2045     struct rule *displaced_rule;
2046
2047     /* Insert the rule in the classifier. */
2048     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2049     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
2050         rule_make_actions(p, rule, packet);
2051     }
2052
2053     /* Send the packet and credit it to the rule. */
2054     if (packet) {
2055         flow_t flow;
2056         flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2057         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
2058     }
2059
2060     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
2061      * avoid packet reordering.  */
2062     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2063         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
2064         p->need_revalidate = true;
2065     } else {
2066         rule_install(p, rule, displaced_rule);
2067     }
2068
2069     /* Free the rule that was displaced, if any. */
2070     if (displaced_rule) {
2071         rule_destroy(p, displaced_rule);
2072     }
2073 }
2074
2075 static struct rule *
2076 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2077                     const flow_t *flow)
2078 {
2079     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
2080                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
2081                                        0, false);
2082     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
2083     cls_rule_from_flow(flow, 0, (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
2084                         : rule->cr.priority), &subrule->cr);
2085     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
2086
2087     return subrule;
2088 }
2089
2090 static void
2091 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2092 {
2093     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2094         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
2095         ofproto->need_revalidate = true;
2096     } else {
2097         rule_uninstall(ofproto, rule);
2098     }
2099     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2100     rule_destroy(ofproto, rule);
2101 }
2102
2103 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
2104 static bool
2105 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2106                   const struct ofpbuf *packet)
2107 {
2108     const struct rule *super;
2109     struct odp_actions a;
2110     size_t actions_len;
2111
2112     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2113
2114     super = rule->super ? rule->super : rule;
2115     rule->tags = 0;
2116     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
2117                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
2118                   &rule->nf_flow.output_iface);
2119
2120     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2121     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
2122         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
2123         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
2124         free(rule->odp_actions);
2125         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
2126         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2127         return true;
2128     } else {
2129         return false;
2130     }
2131 }
2132
2133 static int
2134 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
2135             struct odp_flow_put *put)
2136 {
2137     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2138     put->flow.key = rule->cr.flow;
2139     put->flow.actions = rule->odp_actions;
2140     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
2141     put->flow.flags = 0;
2142     put->flags = flags;
2143     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2144 }
2145
2146 static void
2147 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
2148 {
2149     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2150
2151     if (rule->may_install) {
2152         struct odp_flow_put put;
2153         if (!do_put_flow(p, rule,
2154                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
2155                          &put)) {
2156             rule->installed = true;
2157             if (displaced_rule) {
2158                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
2159                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
2160             }
2161         }
2162     } else if (displaced_rule) {
2163         rule_uninstall(p, displaced_rule);
2164     }
2165 }
2166
2167 static void
2168 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2169 {
2170     if (rule->installed) {
2171         struct odp_flow_put put;
2172         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
2173         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
2174     } else {
2175         rule_install(ofproto, rule, NULL);
2176     }
2177 }
2178
2179 static void
2180 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2181 {
2182     bool actions_changed;
2183     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
2184
2185     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2186     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
2187
2188     if (rule->may_install) {
2189         if (rule->installed) {
2190             if (actions_changed) {
2191                 struct odp_flow_put put;
2192                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
2193                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
2194                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
2195
2196                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
2197                  * messages have the correct output interface for the old
2198                  * stats. */
2199                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2200                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
2201                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
2202                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
2203             }
2204         } else {
2205             rule_install(ofproto, rule, NULL);
2206         }
2207     } else {
2208         rule_uninstall(ofproto, rule);
2209     }
2210 }
2211
2212 static void
2213 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
2214 {
2215     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
2216
2217     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2218         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
2219     {
2220         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2221             &rule->cr.flow, rule->tags, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
2222             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
2223         rule->accounted_bytes = total_bytes;
2224     }
2225 }
2226
2227 static void
2228 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2229 {
2230     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2231     if (rule->installed) {
2232         struct odp_flow odp_flow;
2233
2234         odp_flow.key = rule->cr.flow;
2235         odp_flow.actions = NULL;
2236         odp_flow.n_actions = 0;
2237         odp_flow.flags = 0;
2238         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2239             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
2240         }
2241         rule->installed = false;
2242
2243         rule_post_uninstall(p, rule);
2244     }
2245 }
2246
2247 static bool
2248 is_controller_rule(struct rule *rule)
2249 {
2250     /* If the only action is send to the controller then don't report
2251      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
2252      * logic for the network and not real traffic. */
2253
2254     return (rule
2255             && rule->super
2256             && rule->super->n_actions == 1
2257             && action_outputs_to_port(&rule->super->actions[0],
2258                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2259 }
2260
2261 static void
2262 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2263 {
2264     struct rule *super = rule->super;
2265
2266     rule_account(ofproto, rule, 0);
2267
2268     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
2269         struct ofexpired expired;
2270         expired.flow = rule->cr.flow;
2271         expired.packet_count = rule->packet_count;
2272         expired.byte_count = rule->byte_count;
2273         expired.used = rule->used;
2274         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
2275     }
2276     if (super) {
2277         super->packet_count += rule->packet_count;
2278         super->byte_count += rule->byte_count;
2279
2280         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
2281          * reinstalled. */
2282         rule->packet_count = 0;
2283         rule->byte_count = 0;
2284         rule->accounted_bytes = 0;
2285
2286         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
2287     }
2288 }
2289 \f
2290 static void
2291 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2292          struct rconn_packet_counter *counter)
2293 {
2294     update_openflow_length(msg);
2295     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2296         ofpbuf_delete(msg);
2297     }
2298 }
2299
2300 static void
2301 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2302            int error, const void *data, size_t len)
2303 {
2304     struct ofpbuf *buf;
2305     struct ofp_error_msg *oem;
2306
2307     if (!(error >> 16)) {
2308         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
2309                      error);
2310         return;
2311     }
2312
2313     COVERAGE_INC(ofproto_error);
2314     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
2315                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
2316     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
2317     oem->code = htons(error & 0xffff);
2318     memcpy(oem->data, data, len);
2319     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2320 }
2321
2322 static void
2323 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2324               int error)
2325 {
2326     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
2327     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
2328 }
2329
2330 static void
2331 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2332 {
2333     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2334     opp->config = htonl(opp->config);
2335     opp->state = htonl(opp->state);
2336     opp->curr = htonl(opp->curr);
2337     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2338     opp->supported = htonl(opp->supported);
2339     opp->peer = htonl(opp->peer);
2340 }
2341
2342 static int
2343 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2344 {
2345     struct ofp_header *rq = oh;
2346     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2347     return 0;
2348 }
2349
2350 static int
2351 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2352                         struct ofp_header *oh)
2353 {
2354     struct ofp_switch_features *osf;
2355     struct ofpbuf *buf;
2356     struct ofport *port;
2357
2358     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2359     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
2360     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2361     osf->n_tables = 2;
2362     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2363                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2364     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2365                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2366                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2367                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2368                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2369                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2370                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2371                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2372                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2373                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2374                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2375                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2376
2377     HMAP_FOR_EACH (port, struct ofport, hmap_node, &p->ports) {
2378         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2379     }
2380
2381     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2382     return 0;
2383 }
2384
2385 static int
2386 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2387                           struct ofp_header *oh)
2388 {
2389     struct ofpbuf *buf;
2390     struct ofp_switch_config *osc;
2391     uint16_t flags;
2392     bool drop_frags;
2393
2394     /* Figure out flags. */
2395     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
2396     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2397
2398     /* Send reply. */
2399     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2400     osc->flags = htons(flags);
2401     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2402     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2403
2404     return 0;
2405 }
2406
2407 static int
2408 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2409                   struct ofp_switch_config *osc)
2410 {
2411     uint16_t flags;
2412     int error;
2413
2414     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2415     if (error) {
2416         return error;
2417     }
2418     flags = ntohs(osc->flags);
2419
2420     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2421         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2422         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2423             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
2424             break;
2425         case OFPC_FRAG_DROP:
2426             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
2427             break;
2428         default:
2429             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2430                          osc->flags);
2431             break;
2432         }
2433     }
2434
2435     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2436
2437     return 0;
2438 }
2439
2440 static void
2441 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
2442                         uint16_t *nf_output_iface)
2443 {
2444     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
2445
2446     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
2447         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2448     }
2449 }
2450
2451 static void
2452 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2453 {
2454     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2455     a->controller.arg = max_len;
2456 }
2457
2458 struct action_xlate_ctx {
2459     /* Input. */
2460     flow_t flow;                /* Flow to which these actions correspond. */
2461     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2462     struct ofproto *ofproto;
2463     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2464                                   * null pointer if we are revalidating
2465                                   * without a packet to refer to. */
2466
2467     /* Output. */
2468     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2469     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2470     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2471                                  * be reassessed for every packet. */
2472     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2473 };
2474
2475 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2476  * flow translation. */
2477 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2478
2479 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2480                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2481
2482 static void
2483 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2484 {
2485     const struct ofport *ofport = get_port(ctx->ofproto, port);
2486
2487     if (ofport) {
2488         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2489             /* Forwarding disabled on port. */
2490             return;
2491         }
2492     } else {
2493         /*
2494          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2495          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2496          * and we're pre-populating the flow table.
2497          */
2498     }
2499
2500     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2501     ctx->nf_output_iface = port;
2502 }
2503
2504 static struct rule *
2505 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2506 {
2507     struct rule *rule;
2508     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2509
2510     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2511      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2512     if (rule
2513         && rule->super
2514         && ofproto->need_revalidate
2515         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2516         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2517         return NULL;
2518     }
2519
2520     return rule;
2521 }
2522
2523 static void
2524 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2525 {
2526     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2527         uint16_t old_in_port;
2528         struct rule *rule;
2529
2530         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2531          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2532          * have surprising behavior). */
2533         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2534         ctx->flow.in_port = in_port;
2535         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2536         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2537
2538         if (rule) {
2539             if (rule->super) {
2540                 rule = rule->super;
2541             }
2542
2543             ctx->recurse++;
2544             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2545             ctx->recurse--;
2546         }
2547     } else {
2548         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2549
2550         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2551                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2552     }
2553 }
2554
2555 static void
2556 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2557                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2558 {
2559     uint16_t odp_port;
2560     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2561
2562     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2563
2564     switch (port) {
2565     case OFPP_IN_PORT:
2566         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2567         break;
2568     case OFPP_TABLE:
2569         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2570         break;
2571     case OFPP_NORMAL:
2572         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2573                                               ctx->out, ctx->tags,
2574                                               &ctx->nf_output_iface,
2575                                               ctx->ofproto->aux)) {
2576             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2577             ctx->may_set_up_flow = false;
2578         }
2579         break;
2580     case OFPP_FLOOD:
2581         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2582                                 &ctx->nf_output_iface);
2583         break;
2584     case OFPP_ALL:
2585         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2586         break;
2587     case OFPP_CONTROLLER:
2588         add_controller_action(ctx->out, max_len);
2589         break;
2590     case OFPP_LOCAL:
2591         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2592         break;
2593     default:
2594         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2595         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2596             add_output_action(ctx, odp_port);
2597         }
2598         break;
2599     }
2600
2601     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2602         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2603     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2604         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2605     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2606                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2607         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2608     }
2609 }
2610
2611 static void
2612 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2613                     const struct ofp_action_output *oao)
2614 {
2615     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2616 }
2617
2618 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2619  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2620  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2621  * pop.  */
2622 static void
2623 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2624 {
2625     size_t n = ctx->out->n_actions;
2626     if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2627         ctx->out->n_actions--;
2628     }
2629 }
2630
2631 static void
2632 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2633                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2634 {
2635     uint16_t ofp_port, odp_port;
2636     uint32_t priority;
2637     int error;
2638
2639     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2640                                    &priority);
2641     if (error) {
2642         /* Fall back to ordinary output action. */
2643         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2644         return;
2645     }
2646
2647     /* Figure out ODP output port. */
2648     ofp_port = ntohs(oae->port);
2649     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2650         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2651     } else {
2652         odp_port = ctx->flow.in_port;
2653     }
2654
2655     /* Add ODP actions. */
2656     remove_pop_action(ctx);
2657     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2658         = priority;
2659     add_output_action(ctx, odp_port);
2660     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2661
2662     /* Update NetFlow output port. */
2663     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2664         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2665     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2666         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2667     }
2668 }
2669
2670 static void
2671 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2672                     const struct nx_action_header *nah)
2673 {
2674     const struct nx_action_resubmit *nar;
2675     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2676     union odp_action *oa;
2677     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2678
2679     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2680     switch (subtype) {
2681     case NXAST_RESUBMIT:
2682         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2683         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2684         break;
2685
2686     case NXAST_SET_TUNNEL:
2687         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2688         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2689         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2690         break;
2691
2692     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2693         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2694             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2695         }
2696         break;
2697
2698     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2699      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2700
2701     default:
2702         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2703         break;
2704     }
2705 }
2706
2707 static void
2708 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2709                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2710 {
2711     struct actions_iterator iter;
2712     const union ofp_action *ia;
2713     const struct ofport *port;
2714
2715     port = get_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
2716     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2717         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2718                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2719         /* Drop this flow. */
2720         return;
2721     }
2722
2723     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2724         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2725         union odp_action *oa;
2726
2727         switch (type) {
2728         case OFPAT_OUTPUT:
2729             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2730             break;
2731
2732         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2733             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2734             ctx->flow.dl_vlan = oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2735             break;
2736
2737         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2738             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2739             ctx->flow.dl_vlan_pcp = oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2740             break;
2741
2742         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2743             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2744             ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
2745             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2746             break;
2747
2748         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2749             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2750             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2751                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2752             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2753                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2754             break;
2755
2756         case OFPAT_SET_DL_DST:
2757             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2758             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2759                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2760             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2761                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2762             break;
2763
2764         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2765             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2766             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2767             break;
2768
2769         case OFPAT_SET_NW_DST:
2770             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2771             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2772             break;
2773
2774         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2775             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2776             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2777             break;
2778
2779         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2780             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2781             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2782             break;
2783
2784         case OFPAT_SET_TP_DST:
2785             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2786             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2787             break;
2788
2789         case OFPAT_VENDOR:
2790             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2791             break;
2792
2793         case OFPAT_ENQUEUE:
2794             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
2795             break;
2796
2797         default:
2798             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2799             break;
2800         }
2801     }
2802 }
2803
2804 static int
2805 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2806               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2807               const struct ofpbuf *packet,
2808               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2809               uint16_t *nf_output_iface)
2810 {
2811     tag_type no_tags = 0;
2812     struct action_xlate_ctx ctx;
2813     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2814     odp_actions_init(out);
2815     ctx.flow = *flow;
2816     ctx.recurse = 0;
2817     ctx.ofproto = ofproto;
2818     ctx.packet = packet;
2819     ctx.out = out;
2820     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2821     ctx.may_set_up_flow = true;
2822     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2823     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2824     remove_pop_action(&ctx);
2825
2826     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2827      * flow. */
2828     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2829         ctx.may_set_up_flow = false;
2830     }
2831
2832     if (may_set_up_flow) {
2833         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2834     }
2835     if (nf_output_iface) {
2836         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2837     }
2838     if (odp_actions_overflow(out)) {
2839         COVERAGE_INC(odp_overflow);
2840         odp_actions_init(out);
2841         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2842     }
2843     return 0;
2844 }
2845
2846 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2847  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
2848  * upward.  Otherwise, returns 0.
2849  *
2850  * 'oh' is used to make log messages more informative. */
2851 static int
2852 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2853 {
2854     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
2855         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2856         char *type_name;
2857
2858         type_name = ofp_message_type_to_string(oh->type);
2859         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
2860                      type_name);
2861         free(type_name);
2862
2863         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2864     } else {
2865         return 0;
2866     }
2867 }
2868
2869 static int
2870 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2871                   struct ofp_header *oh)
2872 {
2873     struct ofp_packet_out *opo;
2874     struct ofpbuf payload, *buffer;
2875     struct odp_actions actions;
2876     int n_actions;
2877     uint16_t in_port;
2878     flow_t flow;
2879     int error;
2880
2881     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2882     if (error) {
2883         return error;
2884     }
2885
2886     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2887     if (error) {
2888         return error;
2889     }
2890     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2891
2892     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2893     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2894         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2895                                 &buffer, &in_port);
2896         if (error || !buffer) {
2897             return error;
2898         }
2899         payload = *buffer;
2900     } else {
2901         buffer = NULL;
2902     }
2903
2904     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2905     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2906                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2907     if (error) {
2908         return error;
2909     }
2910
2911     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2912                  &payload);
2913     ofpbuf_delete(buffer);
2914
2915     return 0;
2916 }
2917
2918 static void
2919 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2920                    uint32_t config, uint32_t mask)
2921 {
2922     mask &= config ^ port->opp.config;
2923     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2924         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2925             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2926         } else {
2927             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2928         }
2929     }
2930 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2931     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2932         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2933         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2934         p->need_revalidate = true;
2935     }
2936 #undef REVALIDATE_BITS
2937     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2938         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2939         refresh_port_groups(p);
2940     }
2941     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2942         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2943     }
2944 }
2945
2946 static int
2947 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2948                 struct ofp_header *oh)
2949 {
2950     const struct ofp_port_mod *opm;
2951     struct ofport *port;
2952     int error;
2953
2954     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2955     if (error) {
2956         return error;
2957     }
2958     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2959     if (error) {
2960         return error;
2961     }
2962     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2963
2964     port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2965     if (!port) {
2966         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2967     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2968         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2969     } else {
2970         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2971         if (opm->advertise) {
2972             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2973         }
2974     }
2975     return 0;
2976 }
2977
2978 static struct ofpbuf *
2979 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2980 {
2981     struct ofp_stats_reply *osr;
2982     struct ofpbuf *msg;
2983
2984     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2985     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2986     osr->type = type;
2987     osr->flags = htons(0);
2988     return msg;
2989 }
2990
2991 static struct ofpbuf *
2992 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2993 {
2994     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2995 }
2996
2997 static void *
2998 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2999 {
3000     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3001     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
3002     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3003         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
3004         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3005         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
3006         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3007     }
3008     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
3009 }
3010
3011 static int
3012 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3013                            struct ofp_stats_request *request)
3014 {
3015     struct ofp_desc_stats *ods;
3016     struct ofpbuf *msg;
3017
3018     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
3019     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3020     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3021     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3022     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3023     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3024     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3025     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3026     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3027
3028     return 0;
3029 }
3030
3031 static void
3032 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
3033 {
3034     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3035     int *n_subrules = n_subrules_;
3036
3037     if (rule->super) {
3038         (*n_subrules)++;
3039     }
3040 }
3041
3042 static int
3043 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3044                            struct ofp_stats_request *request)
3045 {
3046     struct ofp_table_stats *ots;
3047     struct ofpbuf *msg;
3048     struct odp_stats dpstats;
3049     int n_exact, n_subrules, n_wild;
3050
3051     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3052
3053     /* Count rules of various kinds. */
3054     n_subrules = 0;
3055     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
3056     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
3057     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
3058
3059     /* Hash table. */
3060     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
3061     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3062     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3063     ots->table_id = TABLEID_HASH;
3064     strcpy(ots->name, "hash");
3065     ots->wildcards = htonl(0);
3066     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
3067     ots->active_count = htonl(n_exact);
3068     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
3069                                dpstats.n_missed);
3070     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
3071
3072     /* Classifier table. */
3073     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3074     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3075     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
3076     strcpy(ots->name, "classifier");
3077     ots->wildcards = p->tun_id_from_cookie ? htonl(OVSFW_ALL)
3078                                            : htonl(OFPFW_ALL);
3079     ots->max_entries = htonl(65536);
3080     ots->active_count = htonl(n_wild);
3081     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3082     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3083
3084     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3085     return 0;
3086 }
3087
3088 static void
3089 append_port_stat(struct ofport *port, struct ofconn *ofconn,
3090                  struct ofpbuf **msgp)
3091 {
3092     struct netdev_stats stats;
3093     struct ofp_port_stats *ops;
3094
3095     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3096      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3097      * netdev_get_stats() will log errors. */
3098     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3099
3100     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3101     ops->port_no = htons(port->opp.port_no);
3102     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3103     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3104     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3105     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3106     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3107     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3108     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3109     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3110     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3111     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3112     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3113     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3114     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3115 }
3116
3117 static int
3118 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3119                           struct ofp_stats_request *osr,
3120                           size_t arg_size)
3121 {
3122     struct ofp_port_stats_request *psr;
3123     struct ofp_port_stats *ops;
3124     struct ofpbuf *msg;
3125     struct ofport *port;
3126
3127     if (arg_size != sizeof *psr) {
3128         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3129     }
3130     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
3131
3132     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
3133     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3134         port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3135         if (port) {
3136             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3137         }
3138     } else {
3139         HMAP_FOR_EACH (port, struct ofport, hmap_node, &p->ports) {
3140             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3141         }
3142     }
3143
3144     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3145     return 0;
3146 }
3147
3148 struct flow_stats_cbdata {
3149     struct ofproto *ofproto;
3150     struct ofconn *ofconn;
3151     uint16_t out_port;
3152     struct ofpbuf *msg;
3153 };
3154
3155 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3156  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  If 'rule' is a wildcarded rule, the
3157  * returned statistic include statistics for all of 'rule''s subrules. */
3158 static void
3159 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3160             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3161 {
3162     uint64_t packet_count, byte_count;
3163     struct rule *subrule;
3164     struct odp_flow *odp_flows;
3165     size_t n_odp_flows;
3166
3167     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3168      * by the datapath.  This counts, for example, subrules that have
3169      * expired. */
3170     packet_count = rule->packet_count;
3171     byte_count = rule->byte_count;
3172
3173     /* Prepare to ask the datapath for statistics on 'rule', or if it is
3174      * wildcarded then on all of its subrules.
3175      *
3176      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3177      * subrule.  This includes, for example, statistics for packets that were
3178      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3179      * to a flow. */
3180     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
3181     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
3182     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3183         size_t i = 0;
3184         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
3185             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
3186             packet_count += subrule->packet_count;
3187             byte_count += subrule->byte_count;
3188         }
3189     } else {
3190         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
3191     }
3192
3193     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3194     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3195         size_t i;
3196         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3197             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3198             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3199             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3200         }
3201     }
3202     free(odp_flows);
3203
3204     /* Return the stats to the caller. */
3205     *packet_countp = packet_count;
3206     *byte_countp = byte_count;
3207 }
3208
3209 static void
3210 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3211 {
3212     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3213     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3214     struct ofp_flow_stats *ofs;
3215     uint64_t packet_count, byte_count;
3216     size_t act_len, len;
3217     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
3218     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3219     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3220
3221     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3222         return;
3223     }
3224
3225     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3226     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3227
3228     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3229
3230     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3231     ofs->length = htons(len);
3232     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
3233     ofs->pad = 0;
3234     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3235                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &ofs->match);
3236     ofs->duration_sec = htonl(sec);
3237     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3238     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3239     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3240     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3241     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3242     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3243     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3244     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3245     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3246 }
3247
3248 static int
3249 table_id_to_include(uint8_t table_id)
3250 {
3251     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
3252             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
3253             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
3254             : 0);
3255 }
3256
3257 static int
3258 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3259                           const struct ofp_stats_request *osr,
3260                           size_t arg_size)
3261 {
3262     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
3263     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3264     struct cls_rule target;
3265
3266     if (arg_size != sizeof *fsr) {
3267         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3268     }
3269     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
3270
3271     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3272     cbdata.ofproto = p;
3273     cbdata.ofconn = ofconn;
3274     cbdata.out_port = fsr->out_port;
3275     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
3276     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, false, 0, &target);
3277     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3278                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3279                               flow_stats_cb, &cbdata);
3280     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3281     return 0;
3282 }
3283
3284 struct flow_stats_ds_cbdata {
3285     struct ofproto *ofproto;
3286     struct ds *results;
3287 };
3288
3289 static void
3290 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3291 {
3292     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3293     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3294     struct ds *results = cbdata->results;
3295     struct ofp_match match;
3296     uint64_t packet_count, byte_count;
3297     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3298
3299     /* Don't report on subrules. */
3300     if (rule->super != NULL) {
3301         return;
3302     }
3303
3304     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3305     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3306                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &match);
3307
3308     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3309                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3310     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3311     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3312     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3313     ofp_print_match(results, &match, true);
3314     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3315     ds_put_cstr(results, "\n");
3316 }
3317
3318 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3319  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3320 void
3321 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3322 {
3323     struct ofp_match match;
3324     struct cls_rule target;
3325     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3326
3327     memset(&match, 0, sizeof match);
3328     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3329
3330     cbdata.ofproto = p;
3331     cbdata.results = results;
3332
3333     cls_rule_from_match(&match, 0, false, 0, &target);
3334     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3335                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3336 }
3337
3338 struct aggregate_stats_cbdata {
3339     struct ofproto *ofproto;
3340     uint16_t out_port;
3341     uint64_t packet_count;
3342     uint64_t byte_count;
3343     uint32_t n_flows;
3344 };
3345
3346 static void
3347 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3348 {
3349     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3350     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3351     uint64_t packet_count, byte_count;
3352
3353     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3354         return;
3355     }
3356
3357     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3358
3359     cbdata->packet_count += packet_count;
3360     cbdata->byte_count += byte_count;
3361     cbdata->n_flows++;
3362 }
3363
3364 static int
3365 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3366                                const struct ofp_stats_request *osr,
3367                                size_t arg_size)
3368 {
3369     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
3370     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3371     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3372     struct cls_rule target;
3373     struct ofpbuf *msg;
3374
3375     if (arg_size != sizeof *asr) {
3376         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3377     }
3378     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3379
3380     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3381     cbdata.ofproto = p;
3382     cbdata.out_port = asr->out_port;
3383     cbdata.packet_count = 0;
3384     cbdata.byte_count = 0;
3385     cbdata.n_flows = 0;
3386     cls_rule_from_match(&asr->match, 0, false, 0, &target);
3387     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3388                               table_id_to_include(asr->table_id),
3389                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3390
3391     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3392     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3393     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3394     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3395     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3396     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3397     return 0;
3398 }
3399
3400 struct queue_stats_cbdata {
3401     struct ofconn *ofconn;
3402     struct ofport *ofport;
3403     struct ofpbuf *msg;
3404 };
3405
3406 static void
3407 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3408                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3409 {
3410     struct ofp_queue_stats *reply;
3411
3412     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3413     reply->port_no = htons(cbdata->ofport->opp.port_no);
3414     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3415     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3416     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3417     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3418     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3419 }
3420
3421 static void
3422 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3423                            struct netdev_queue_stats *stats,
3424                            void *cbdata_)
3425 {
3426     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3427
3428     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3429 }
3430
3431 static void
3432 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3433                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3434 {
3435     cbdata->ofport = port;
3436     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3437         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3438                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3439     } else {
3440         struct netdev_queue_stats stats;
3441
3442         netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats);
3443         put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3444     }
3445 }
3446
3447 static int
3448 handle_queue_stats_request(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3449                            const struct ofp_stats_request *osr,
3450                            size_t arg_size)
3451 {
3452     struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3453     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3454     struct ofport *port;
3455     unsigned int port_no;
3456     uint32_t queue_id;
3457
3458     if (arg_size != sizeof *qsr) {
3459         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3460     }
3461     qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
3462
3463     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3464
3465     cbdata.ofconn = ofconn;
3466     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 128);
3467
3468     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3469     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3470     if (port_no == OFPP_ALL) {
3471         HMAP_FOR_EACH (port, struct ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
3472             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3473         }
3474     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3475         port = get_port(ofproto, ofp_port_to_odp_port(port_no));
3476         if (port) {
3477             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3478         }
3479     } else {
3480         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3481         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3482     }
3483     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3484
3485     return 0;
3486 }
3487
3488 static int
3489 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3490                      struct ofp_header *oh)
3491 {
3492     struct ofp_stats_request *osr;
3493     size_t arg_size;
3494     int error;
3495
3496     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3497                                     1, &arg_size);
3498     if (error) {
3499         return error;
3500     }
3501     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3502
3503     switch (ntohs(osr->type)) {
3504     case OFPST_DESC:
3505         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
3506
3507     case OFPST_FLOW:
3508         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3509
3510     case OFPST_AGGREGATE:
3511         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3512
3513     case OFPST_TABLE:
3514         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
3515
3516     case OFPST_PORT:
3517         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3518
3519     case OFPST_QUEUE:
3520         return handle_queue_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3521
3522     case OFPST_VENDOR:
3523         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3524
3525     default:
3526         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3527     }
3528 }
3529
3530 static long long int
3531 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3532 {
3533     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3534 }
3535
3536 static void
3537 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3538             const struct odp_flow_stats *stats)
3539 {
3540     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3541     if (used > rule->used) {
3542         rule->used = used;
3543         if (rule->super && used > rule->super->used) {
3544             rule->super->used = used;
3545         }
3546         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
3547     }
3548 }
3549
3550 static void
3551 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3552              const struct odp_flow_stats *stats)
3553 {
3554     if (stats->n_packets) {
3555         update_time(ofproto, rule, stats);
3556         rule->packet_count += stats->n_packets;
3557         rule->byte_count += stats->n_bytes;
3558         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->tcp_flags);
3559     }
3560 }
3561
3562 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3563  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3564  *
3565  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3566  * ofp_actions, to 'p''s flow table.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3567  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3568  *
3569  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3570  * if any. */
3571 static int
3572 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3573          const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3574 {
3575     struct ofpbuf *packet;
3576     struct rule *rule;
3577     uint16_t in_port;
3578     int error;
3579
3580     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
3581         flow_t flow;
3582         uint32_t wildcards;
3583
3584         flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3585                         &flow, &wildcards);
3586         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
3587                                      ntohs(ofm->priority))) {
3588             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3589         }
3590     }
3591
3592     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
3593                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
3594                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
3595                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
3596     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority),
3597                         p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie, &rule->cr);
3598
3599     error = 0;
3600     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3601         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3602                                 &packet, &in_port);
3603     } else {
3604         packet = NULL;
3605         in_port = UINT16_MAX;
3606     }
3607
3608     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3609     return error;
3610 }
3611
3612 static struct rule *
3613 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3614 {
3615     uint32_t wildcards;
3616     flow_t flow;
3617
3618     flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3619                     &flow, &wildcards);
3620     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3621                                   &p->cls, &flow, wildcards,
3622                                   ntohs(ofm->priority)));
3623 }
3624
3625 static int
3626 send_buffered_packet(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3627                      struct rule *rule, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3628 {
3629     struct ofpbuf *packet;
3630     uint16_t in_port;
3631     flow_t flow;
3632     int error;
3633
3634     if (ofm->buffer_id == htonl(UINT32_MAX)) {
3635         return 0;
3636     }
3637
3638     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3639                             &packet, &in_port);
3640     if (error) {
3641         return error;
3642     }
3643
3644     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
3645     rule_execute(ofproto, rule, packet, &flow);
3646
3647     return 0;
3648 }
3649 \f
3650 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3651
3652 struct modify_flows_cbdata {
3653     struct ofproto *ofproto;
3654     const struct ofp_flow_mod *ofm;
3655     size_t n_actions;
3656     struct rule *match;
3657 };
3658
3659 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct ofp_flow_mod *,
3660                        size_t n_actions, struct rule *);
3661 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3662
3663 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3664  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3665  *
3666  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3667  * if any. */
3668 static int
3669 modify_flows_loose(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3670                    const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3671 {
3672     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3673     struct cls_rule target;
3674
3675     cbdata.ofproto = p;
3676     cbdata.ofm = ofm;
3677     cbdata.n_actions = n_actions;
3678     cbdata.match = NULL;
3679
3680     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3681                         &target);
3682
3683     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3684                               modify_flows_cb, &cbdata);
3685     if (cbdata.match) {
3686         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
3687          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
3688          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
3689         send_buffered_packet(p, ofconn, cbdata.match, ofm);
3690         return 0;
3691     } else {
3692         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3693     }
3694 }
3695
3696 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3697  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3698  *
3699  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3700  * if any. */
3701 static int
3702 modify_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3703                    struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3704 {
3705     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3706     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3707         modify_flow(p, ofm, n_actions, rule);
3708         return send_buffered_packet(p, ofconn, rule, ofm);
3709     } else {
3710         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3711     }
3712 }
3713
3714 /* Callback for modify_flows_loose(). */
3715 static void
3716 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3717 {
3718     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3719     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3720
3721     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3722         cbdata->match = rule;
3723         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions, rule);
3724     }
3725 }
3726
3727 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3728  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3729  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3730  * ofp_action[] structures). */
3731 static int
3732 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
3733             size_t n_actions, struct rule *rule)
3734 {
3735     size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
3736
3737     rule->flow_cookie = ofm->cookie;
3738
3739     /* If the actions are the same, do nothing. */
3740     if (n_actions == rule->n_actions
3741         && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
3742     {
3743         return 0;
3744     }
3745
3746     /* Replace actions. */
3747     free(rule->actions);
3748     rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
3749     rule->n_actions = n_actions;
3750
3751     /* Make sure that the datapath gets updated properly. */
3752     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3753         COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
3754         p->need_revalidate = true;
3755     } else {
3756         rule_update_actions(p, rule);
3757     }
3758
3759     return 0;
3760 }
3761 \f
3762 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3763
3764 struct delete_flows_cbdata {
3765     struct ofproto *ofproto;
3766     uint16_t out_port;
3767 };
3768
3769 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3770 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, uint16_t out_port);
3771
3772 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3773 static void
3774 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3775 {
3776     struct delete_flows_cbdata cbdata;
3777     struct cls_rule target;
3778
3779     cbdata.ofproto = p;
3780     cbdata.out_port = ofm->out_port;
3781
3782     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3783                         &target);
3784
3785     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3786                               delete_flows_cb, &cbdata);
3787 }
3788
3789 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3790 static void
3791 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofp_flow_mod *ofm)
3792 {
3793     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3794     if (rule) {
3795         delete_flow(p, rule, ofm->out_port);
3796     }
3797 }
3798
3799 /* Callback for delete_flows_loose(). */
3800 static void
3801 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3802 {
3803     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3804     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3805
3806     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
3807 }
3808
3809 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
3810  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
3811  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
3812  * controller.
3813  *
3814  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
3815  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
3816  * specified 'out_port'. */
3817 static void
3818 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint16_t out_port)
3819 {
3820     if (rule_is_hidden(rule)) {
3821         return;
3822     }
3823
3824     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3825         return;
3826     }
3827
3828     send_flow_removed(p, rule, time_msec(), OFPRR_DELETE);
3829     rule_remove(p, rule);
3830 }
3831 \f
3832 static int
3833 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3834                 struct ofp_flow_mod *ofm)
3835 {
3836     struct ofp_match orig_match;
3837     size_t n_actions;
3838     int error;
3839
3840     error = reject_slave_controller(ofconn, &ofm->header);
3841     if (error) {
3842         return error;
3843     }
3844     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
3845                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
3846     if (error) {
3847         return error;
3848     }
3849
3850     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
3851      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
3852     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
3853         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
3854          * flow table is full. */
3855         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
3856     }
3857
3858     /* Normalize ofp->match.  If normalization actually changes anything, then
3859      * log the differences. */
3860     ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
3861     orig_match = ofm->match;
3862     normalize_match(&ofm->match);
3863     if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
3864         static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
3865         if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
3866             char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
3867             char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
3868             VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
3869                       rconn_get_name(ofconn->rconn));
3870             VLOG_INFO(" pre: %s", old);
3871             VLOG_INFO("post: %s", new);
3872             free(old);
3873             free(new);
3874         }
3875     }
3876
3877     if (!ofm->match.wildcards) {
3878         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3879     }
3880
3881     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3882                              n_actions, p->max_ports);
3883     if (error) {
3884         return error;
3885     }
3886
3887     switch (ntohs(ofm->command)) {
3888     case OFPFC_ADD:
3889         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3890
3891     case OFPFC_MODIFY:
3892         return modify_flows_loose(p, ofconn, ofm, n_actions);
3893
3894     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3895         return modify_flow_strict(p, ofconn, ofm, n_actions);
3896
3897     case OFPFC_DELETE:
3898         delete_flows_loose(p, ofm);
3899         return 0;
3900
3901     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3902         delete_flow_strict(p, ofm);
3903         return 0;
3904
3905     default:
3906         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3907     }
3908 }
3909
3910 static int
3911 handle_tun_id_from_cookie(struct ofproto *p, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
3912 {
3913     int error;
3914
3915     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
3916     if (error) {
3917         return error;
3918     }
3919
3920     p->tun_id_from_cookie = !!msg->set;
3921     return 0;
3922 }
3923
3924 static int
3925 handle_role_request(struct ofproto *ofproto,
3926                     struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
3927 {
3928     struct nx_role_request *nrr;
3929     struct nx_role_request *reply;
3930     struct ofpbuf *buf;
3931     uint32_t role;
3932
3933     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
3934         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
3935                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
3936         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3937     }
3938     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
3939
3940     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
3941         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
3942                      "connection");
3943         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3944     }
3945
3946     role = ntohl(nrr->role);
3947     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
3948         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
3949         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
3950
3951         /* There's no good error code for this. */
3952         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
3953     }
3954
3955     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
3956         struct ofconn *other;
3957
3958         HMAP_FOR_EACH (other, struct ofconn, hmap_node,
3959                        &ofproto->controllers) {
3960             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
3961                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
3962             }
3963         }
3964     }
3965     ofconn->role = role;
3966
3967     reply = make_openflow_xid(sizeof *reply, OFPT_VENDOR, msg->header.xid,
3968                               &buf);
3969     reply->nxh.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3970     reply->nxh.subtype = htonl(NXT_ROLE_REPLY);
3971     reply->role = htonl(role);
3972     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3973
3974     return 0;
3975 }
3976
3977 static int
3978 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3979 {
3980     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3981     struct nicira_header *nh;
3982
3983     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3984         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
3985                           "(expected at least %zu)",
3986                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
3987         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3988     }
3989     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3990         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3991     }
3992     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3993         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
3994                           "(expected at least %zu)",
3995                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
3996         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3997     }
3998
3999     nh = msg;
4000     switch (ntohl(nh->subtype)) {
4001     case NXT_STATUS_REQUEST:
4002         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
4003                                             msg);
4004
4005     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
4006         return handle_tun_id_from_cookie(p, msg);
4007
4008     case NXT_ROLE_REQUEST:
4009         return handle_role_request(p, ofconn, msg);
4010     }
4011
4012     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
4013 }
4014
4015 static int
4016 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4017 {
4018     struct ofp_header *ob;
4019     struct ofpbuf *buf;
4020
4021     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4022      * immediately send the barrier reply. */
4023     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4024     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4025     return 0;
4026 }
4027
4028 static void
4029 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
4030                 struct ofpbuf *ofp_msg)
4031 {
4032     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
4033     int error;
4034
4035     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4036     switch (oh->type) {
4037     case OFPT_ECHO_REQUEST:
4038         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
4039         break;
4040
4041     case OFPT_ECHO_REPLY:
4042         error = 0;
4043         break;
4044
4045     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
4046         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
4047         break;
4048
4049     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4050         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
4051         break;
4052
4053     case OFPT_SET_CONFIG:
4054         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
4055         break;
4056
4057     case OFPT_PACKET_OUT:
4058         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
4059         break;
4060
4061     case OFPT_PORT_MOD:
4062         error = handle_port_mod(p, ofconn, oh);
4063         break;
4064
4065     case OFPT_FLOW_MOD:
4066         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
4067         break;
4068
4069     case OFPT_STATS_REQUEST:
4070         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
4071         break;
4072
4073     case OFPT_VENDOR:
4074         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
4075         break;
4076
4077     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
4078         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
4079         break;
4080
4081     default:
4082         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4083             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4084             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4085             free(s);
4086         }
4087         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4088         break;
4089     }
4090
4091     if (error) {
4092         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4093     }
4094 }
4095 \f
4096 static void
4097 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4098 {
4099     struct odp_msg *msg = packet->data;
4100     struct rule *rule;
4101     struct ofpbuf payload;
4102     flow_t flow;
4103
4104     payload.data = msg + 1;
4105     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
4106     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4107
4108     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4109      * to the local port regardless of the flow table. */
4110     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4111         union odp_action action;
4112
4113         memset(&action, 0, sizeof(action));
4114         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4115         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4116         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
4117     }
4118
4119     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
4120     if (!rule) {
4121         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4122         struct ofport *port = get_port(p, msg->port);
4123         if (port) {
4124             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4125                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4126                 /* XXX install 'drop' flow entry */
4127                 ofpbuf_delete(packet);
4128                 return;
4129             }
4130         } else {
4131             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
4132         }
4133
4134         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4135         send_packet_in(p, packet);
4136         return;
4137     }
4138
4139     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4140         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
4141         rule_make_actions(p, rule, packet);
4142     } else {
4143         if (!rule->may_install) {
4144             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
4145              * packet, so process the current packet and set its actions into
4146              * 'subrule'. */
4147             rule_make_actions(p, rule, packet);
4148         } else {
4149             /* XXX revalidate rule if it needs it */
4150         }
4151     }
4152
4153     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4154         /*
4155          * Extra-special case for fail-open mode.
4156          *
4157          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4158          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4159          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4160          * and thereby allow us to exit fail-open.
4161          *
4162          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4163          */
4164         send_packet_in(p, ofpbuf_clone_with_headroom(packet,
4165                                                      DPIF_RECV_MSG_PADDING));
4166     }
4167
4168     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4169     rule_execute(p, rule, packet, &flow);
4170     rule_reinstall(p, rule);
4171 }
4172
4173 static void
4174 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4175 {
4176     struct odp_msg *msg = packet->data;
4177
4178     switch (msg->type) {
4179     case _ODPL_ACTION_NR:
4180         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4181         send_packet_in(p, packet);
4182         break;
4183
4184     case _ODPL_SFLOW_NR:
4185         if (p->sflow) {
4186             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4187         }
4188         ofpbuf_delete(packet);
4189         break;
4190
4191     case _ODPL_MISS_NR:
4192         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4193         break;
4194
4195     default:
4196         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4197                      msg->type);
4198         break;
4199     }
4200 }
4201 \f
4202 static void
4203 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
4204 {
4205     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
4206     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
4207
4208     if (cbdata->revalidate_all
4209         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
4210         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
4211         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
4212     }
4213 }
4214
4215 static bool
4216 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
4217 {
4218     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
4219
4220     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
4221     if (rule->super) {
4222         struct rule *super;
4223         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
4224         if (!super) {
4225             rule_remove(p, rule);
4226             return false;
4227         } else if (super != rule->super) {
4228             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
4229             list_remove(&rule->list);
4230             list_push_back(&super->list, &rule->list);
4231             rule->super = super;
4232             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
4233             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
4234             rule->created = super->created;
4235             rule->used = 0;
4236         }
4237     }
4238
4239     rule_update_actions(p, rule);
4240     return true;
4241 }
4242
4243 static struct ofpbuf *
4244 compose_flow_removed(struct ofproto *p, const struct rule *rule,
4245                      long long int now, uint8_t reason)
4246 {
4247     struct ofp_flow_removed *ofr;
4248     struct ofpbuf *buf;
4249     long long int tdiff = now - rule->created;
4250     uint32_t sec = tdiff / 1000;
4251     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
4252
4253     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4254     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, p->tun_id_from_cookie,
4255                   &ofr->match);
4256     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4257     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4258     ofr->reason = reason;
4259     ofr->duration_sec = htonl(sec);
4260     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
4261     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4262     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4263     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4264
4265     return buf;
4266 }
4267
4268 static void
4269 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4270 {
4271     assert(rule->installed);
4272     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
4273
4274     if (rule->super) {
4275         rule_remove(ofproto, rule);
4276     } else {
4277         rule_uninstall(ofproto, rule);
4278     }
4279 }
4280
4281 static void
4282 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
4283                   long long int now, uint8_t reason)
4284 {
4285     struct ofconn *ofconn;
4286     struct ofconn *prev;
4287     struct ofpbuf *buf = NULL;
4288
4289     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
4290      * them under the counter for replies.  That works because preventing
4291      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4292      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4293      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4294
4295     prev = NULL;
4296     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
4297         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4298             && ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4299             if (prev) {
4300                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
4301             } else {
4302                 buf = compose_flow_removed(p, rule, now, reason);
4303             }
4304             prev = ofconn;
4305         }
4306     }
4307     if (prev) {
4308         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
4309     }
4310 }
4311
4312
4313 static void
4314 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
4315 {
4316     struct ofproto *p = p_;
4317     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
4318     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
4319
4320     hard_expire = (rule->hard_timeout
4321                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
4322                    : LLONG_MAX);
4323     idle_expire = (rule->idle_timeout
4324                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
4325                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
4326                    : LLONG_MAX);
4327     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
4328
4329     now = time_msec();
4330     if (now < expire) {
4331         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
4332             uninstall_idle_flow(p, rule);
4333         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
4334             active_timeout(p, rule);
4335         }
4336
4337         return;
4338     }
4339
4340     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4341
4342     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
4343      * due to an idle timeout. */
4344     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4345         struct rule *subrule, *next;
4346         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
4347             rule_remove(p, subrule);
4348         }
4349     } else {
4350         rule_uninstall(p, rule);
4351     }
4352
4353     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4354         send_flow_removed(p, rule, now,
4355                           (now >= hard_expire
4356                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
4357     }
4358     rule_remove(p, rule);
4359 }
4360
4361 static void
4362 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4363 {
4364     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
4365         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
4366         struct ofexpired expired;
4367         struct odp_flow odp_flow;
4368
4369         /* Get updated flow stats. */
4370         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4371         if (rule->installed) {
4372             odp_flow.key = rule->cr.flow;
4373             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4374             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4375
4376             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4377                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
4378                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow,
4379                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4380             }
4381         }
4382
4383         expired.flow = rule->cr.flow;
4384         expired.packet_count = rule->packet_count +
4385                                odp_flow.stats.n_packets;
4386         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4387         expired.used = rule->used;
4388
4389         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
4390
4391         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
4392          * collected all of them. */
4393         poll_immediate_wake();
4394     }
4395 }
4396
4397 static void
4398 update_used(struct ofproto *p)
4399 {
4400     struct odp_flow *flows;
4401     size_t n_flows;
4402     size_t i;
4403     int error;
4404
4405     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4406     if (error) {
4407         return;
4408     }
4409
4410     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4411         struct odp_flow *f = &flows[i];
4412         struct rule *rule;
4413
4414         rule = rule_from_cls_rule(
4415             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
4416         if (!rule || !rule->installed) {
4417             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4418             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4419             continue;
4420         }
4421
4422         update_time(p, rule, &f->stats);
4423         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
4424     }
4425     free(flows);
4426 }
4427
4428 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4429 static void
4430 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4431 {
4432     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4433
4434     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4435                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4436 }
4437
4438 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4439  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4440  * packet scheduler for sending.
4441  *
4442  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4443  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4444  *
4445  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4446  * ownership is transferred to this function. */
4447 static void
4448 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4449                    bool clone)
4450 {
4451     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4452     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4453     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4454     int send_len, trim_size;
4455     uint32_t buffer_id;
4456
4457     /* Get buffer. */
4458     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4459         buffer_id = UINT32_MAX;
4460     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4461         buffer_id = pktbuf_get_null();
4462     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4463         buffer_id = UINT32_MAX;
4464     } else {
4465         struct ofpbuf payload;
4466         payload.data = opi->data;
4467         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4468         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4469     }
4470
4471     /* Figure out how much of the packet to send. */
4472     send_len = ntohs(opi->total_len);
4473     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4474         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4475     }
4476     send_len = MIN(send_len, max_len);
4477
4478     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4479     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4480     if (clone) {
4481         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4482         opi = packet->data;
4483     } else {
4484         packet->size = trim_size;
4485     }
4486
4487     /* Update packet headers. */
4488     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4489     update_openflow_length(packet);
4490
4491     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4492      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4493      * call to pinsched_run()). */
4494     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4495                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4496 }
4497
4498 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4499  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4500  * returned by dpif_recv()).
4501  *
4502  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4503  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4504  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4505  * must be done on a per-controller basis.
4506  *
4507  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4508  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4509 static int
4510 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4511 {
4512     struct odp_msg *msg = packet->data;
4513     struct ofp_packet_in *opi;
4514     uint8_t reason;
4515     uint16_t total_len;
4516     uint16_t in_port;
4517     int max_len;
4518
4519     /* Extract relevant header fields */
4520     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
4521         reason = OFPR_ACTION;
4522         max_len = msg->arg;
4523     } else {
4524         reason = OFPR_NO_MATCH;
4525         max_len = INT_MAX;
4526     }
4527     total_len = msg->length - sizeof *msg;
4528     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
4529
4530     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
4531     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
4532     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4533     opi->header.version = OFP_VERSION;
4534     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
4535     opi->total_len = htons(total_len);
4536     opi->in_port = htons(in_port);
4537     opi->reason = reason;
4538
4539     return max_len;
4540 }
4541
4542 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
4543  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
4544  * as necessary according to their individual configurations.
4545  *
4546  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
4547  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
4548  *
4549  * Takes ownership of 'packet'. */
4550 static void
4551 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
4552 {
4553     struct ofconn *ofconn, *prev;
4554     int max_len;
4555
4556     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
4557
4558     prev = NULL;
4559     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
4560         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4561             if (prev) {
4562                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
4563             }
4564             prev = ofconn;
4565         }
4566     }
4567     if (prev) {
4568         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
4569     } else {
4570         ofpbuf_delete(packet);
4571     }
4572 }
4573
4574 static uint64_t
4575 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4576 {
4577     const struct ofport *port;
4578
4579     port = get_port(ofproto, ODPP_LOCAL);
4580     if (port) {
4581         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4582         int error;
4583
4584         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4585         if (!error) {
4586             return eth_addr_to_uint64(ea);
4587         }
4588         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
4589                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
4590     }
4591     return ofproto->fallback_dpid;
4592 }
4593
4594 static uint64_t
4595 pick_fallback_dpid(void)
4596 {
4597     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4598     eth_addr_nicira_random(ea);
4599     return eth_addr_to_uint64(ea);
4600 }
4601 \f
4602 static bool
4603 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
4604                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
4605                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
4606 {
4607     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
4608     int out_port;
4609
4610     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
4611     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
4612         return true;
4613     }
4614
4615     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
4616     if (packet != NULL) {
4617         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
4618                                               0, flow->in_port,
4619                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
4620         if (rev_tag) {
4621             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
4622              * so keep the rate limit relatively high. */
4623             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
4624             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
4625                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
4626             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
4627         }
4628     }
4629
4630     /* Determine output port. */
4631     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
4632                                        NULL);
4633     if (out_port < 0) {
4634         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
4635     } else if (out_port != flow->in_port) {
4636         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
4637         *nf_output_iface = out_port;
4638     } else {
4639         /* Drop. */
4640     }
4641
4642     return true;
4643 }
4644
4645 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
4646     NULL,
4647     default_normal_ofhook_cb,
4648     NULL,
4649     NULL
4650 };