ofproto: Disable timeouts for flows added by ofproto_add_flow().
[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 "byte-order.h"
28 #include "classifier.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "discovery.h"
31 #include "dpif.h"
32 #include "dynamic-string.h"
33 #include "fail-open.h"
34 #include "hash.h"
35 #include "hmap.h"
36 #include "in-band.h"
37 #include "mac-learning.h"
38 #include "netdev.h"
39 #include "netflow.h"
40 #include "nx-match.h"
41 #include "odp-util.h"
42 #include "ofp-print.h"
43 #include "ofp-util.h"
44 #include "ofproto-sflow.h"
45 #include "ofpbuf.h"
46 #include "openflow/nicira-ext.h"
47 #include "openflow/openflow.h"
48 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
49 #include "packets.h"
50 #include "pinsched.h"
51 #include "pktbuf.h"
52 #include "poll-loop.h"
53 #include "rconn.h"
54 #include "shash.h"
55 #include "status.h"
56 #include "stream-ssl.h"
57 #include "svec.h"
58 #include "tag.h"
59 #include "timeval.h"
60 #include "unixctl.h"
61 #include "vconn.h"
62 #include "vlog.h"
63
64 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
65
66 #include "sflow_api.h"
67
68 struct ofport {
69     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
70     struct netdev *netdev;
71     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
72     uint16_t odp_port;
73 };
74
75 static void ofport_free(struct ofport *);
76 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
77
78 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
79                          const struct flow *, struct ofproto *,
80                          const struct ofpbuf *packet,
81                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
82                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
83
84 struct rule {
85     struct cls_rule cr;
86
87     ovs_be64 flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. */
88     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
89     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
90     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
91     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
92     long long int created;      /* Creation time. */
93     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
94     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
95     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
96     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
97     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
98
99     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
100      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
101      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
102      * super-rule's list.
103      *
104      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
105      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
106      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
107     struct rule *super;
108     struct list list;
109
110     /* OpenFlow actions.
111      *
112      * 'n_actions' is the number of elements in the 'actions' array.  A single
113      * action may take up more more than one element's worth of space.
114      *
115      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
116     int n_actions;
117     union ofp_action *actions;
118
119     /* Datapath actions.
120      *
121      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
122      * datapath only supports exact-match flows). */
123     bool installed;             /* Installed in datapath? */
124     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
125                                  * be reassessed for every packet. */
126     int n_odp_actions;
127     union odp_action *odp_actions;
128 };
129
130 static inline bool
131 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
132 {
133     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
134      * controller. */
135     if (rule->super != NULL) {
136         return true;
137     }
138
139     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
140      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
141      * controller. */
142     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
143         return true;
144     }
145
146     return false;
147 }
148
149 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
150                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
151                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
152                                 ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed);
153 static void rule_free(struct rule *);
154 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
155 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
156 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
157                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
158 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
159 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
160                               const struct ofpbuf *packet);
161 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
162                          struct rule *displaced_rule);
163 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
164 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
165 static void send_flow_removed(struct ofproto *, struct rule *, uint8_t reason);
166
167 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
168  *
169  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
170  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
171  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
172  *
173  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
174  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
175  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
176  *
177  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
178  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
179  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
180  * common case.
181  */
182 enum ofconn_type {
183     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
184     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
185 };
186
187 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
188 struct ofservice {
189     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
190     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
191
192     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
193      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
194     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
195     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
196     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
197 };
198
199 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
200                                           const char *target);
201 static int ofservice_create(struct ofproto *,
202                             const struct ofproto_controller *);
203 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
204                                   const struct ofproto_controller *);
205 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
206
207 /* An OpenFlow connection. */
208 struct ofconn {
209     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
210     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
211     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
212     enum ofconn_type type;      /* Type. */
213     int flow_format;            /* One of NXFF_*. */
214
215     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
216     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
217     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
218     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
219     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
220
221     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
222      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
223      * requests.  */
224 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
225     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
226
227     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
228     enum nx_role role;           /* Role. */
229     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
230     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
231     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
232     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
233 };
234
235 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
236  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
237  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
238  * case anything ever changes, check their values here.  */
239 #define N_SCHEDULERS 2
240 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
241 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
242 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
243 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
244
245 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
246                                     enum ofconn_type);
247 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
248 static void ofconn_run(struct ofconn *);
249 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
250 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
251 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
252 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
253
254 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
255                      struct rconn_packet_counter *counter);
256
257 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
258 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
259
260 struct ofproto {
261     /* Settings. */
262     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
263     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
264     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
265     char *hw_desc;              /* Hardware. */
266     char *sw_desc;              /* Software version. */
267     char *serial_desc;          /* Serial number. */
268     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
269
270     /* Datapath. */
271     struct dpif *dpif;
272     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
273     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
274     struct shash port_by_name;
275     uint32_t max_ports;
276
277     /* Configuration. */
278     struct switch_status *switch_status;
279     struct fail_open *fail_open;
280     struct netflow *netflow;
281     struct ofproto_sflow *sflow;
282
283     /* In-band control. */
284     struct in_band *in_band;
285     long long int next_in_band_update;
286     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
287     size_t n_extra_remotes;
288
289     /* Flow table. */
290     struct classifier cls;
291     bool need_revalidate;
292     long long int next_expiration;
293     struct tag_set revalidate_set;
294
295     /* OpenFlow connections. */
296     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
297     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
298     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
299
300     /* OpenFlow listeners. */
301     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
302     struct pvconn **snoops;
303     size_t n_snoops;
304
305     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
306     const struct ofhooks *ofhooks;
307     void *aux;
308
309     /* Used by default ofhooks. */
310     struct mac_learning *ml;
311 };
312
313 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
314
315 static const struct ofhooks default_ofhooks;
316
317 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
318 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
319
320 static int ofproto_expire(struct ofproto *);
321
322 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
323                          const struct odp_flow_stats *);
324 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
325 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
326
327 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
328
329 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
330
331 static struct ofport *get_port(const struct ofproto *, uint16_t odp_port);
332 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
333 static int init_ports(struct ofproto *);
334 static void reinit_ports(struct ofproto *);
335
336 int
337 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
338                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
339                struct ofproto **ofprotop)
340 {
341     struct odp_stats stats;
342     struct ofproto *p;
343     struct dpif *dpif;
344     int error;
345
346     *ofprotop = NULL;
347
348     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
349     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
350     if (error) {
351         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
352         return error;
353     }
354     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
355     if (error) {
356         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
357                  datapath, strerror(error));
358         dpif_close(dpif);
359         return error;
360     }
361     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
362     if (error) {
363         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
364                  datapath, strerror(error));
365         dpif_close(dpif);
366         return error;
367     }
368     dpif_flow_flush(dpif);
369     dpif_recv_purge(dpif);
370
371     /* Initialize settings. */
372     p = xzalloc(sizeof *p);
373     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
374     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
375     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
376     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
377     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
378     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
379     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
380
381     /* Initialize datapath. */
382     p->dpif = dpif;
383     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
384     hmap_init(&p->ports);
385     shash_init(&p->port_by_name);
386     p->max_ports = stats.max_ports;
387
388     /* Initialize submodules. */
389     p->switch_status = switch_status_create(p);
390     p->in_band = NULL;
391     p->fail_open = NULL;
392     p->netflow = NULL;
393     p->sflow = NULL;
394
395     /* Initialize flow table. */
396     classifier_init(&p->cls);
397     p->need_revalidate = false;
398     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
399     tag_set_init(&p->revalidate_set);
400
401     /* Initialize OpenFlow connections. */
402     list_init(&p->all_conns);
403     hmap_init(&p->controllers);
404     hmap_init(&p->services);
405     p->snoops = NULL;
406     p->n_snoops = 0;
407
408     /* Initialize hooks. */
409     if (ofhooks) {
410         p->ofhooks = ofhooks;
411         p->aux = aux;
412         p->ml = NULL;
413     } else {
414         p->ofhooks = &default_ofhooks;
415         p->aux = p;
416         p->ml = mac_learning_create();
417     }
418
419     /* Pick final datapath ID. */
420     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
421     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
422
423     *ofprotop = p;
424     return 0;
425 }
426
427 void
428 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
429 {
430     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
431     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
432     if (p->datapath_id != old_dpid) {
433         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
434
435         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
436          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
437         ofproto_reconnect_controllers(p);
438     }
439 }
440
441 static bool
442 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
443 {
444     return !strcmp(c->target, "discover");
445 }
446
447 static bool
448 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
449 {
450     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
451 }
452
453 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
454  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
455  * the new ofconn's configuration. */
456 static void
457 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
458 {
459     struct discovery *discovery;
460     struct ofconn *ofconn;
461
462     if (is_discovery_controller(c)) {
463         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
464                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
465                                      &discovery);
466         if (error) {
467             return;
468         }
469     } else {
470         discovery = NULL;
471     }
472
473     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
474     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
475     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
476     if (discovery) {
477         ofconn->discovery = discovery;
478     } else {
479         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
480         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
481         free(name);
482     }
483     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
484                 hash_string(c->target, 0));
485 }
486
487 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
488  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
489  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
490  * settings. */
491 static void
492 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
493 {
494     int probe_interval;
495
496     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
497                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
498
499     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
500
501     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
502     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
503
504     if (ofconn->discovery) {
505         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
506                                          c->update_resolv_conf);
507         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
508     }
509
510     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
511 }
512
513 static const char *
514 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
515 {
516     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
517 }
518
519 static struct ofconn *
520 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
521 {
522     struct ofconn *ofconn;
523
524     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, hmap_node,
525                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
526         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
527             return ofconn;
528         }
529     }
530     return NULL;
531 }
532
533 static void
534 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
535 {
536     const struct ofconn *ofconn;
537     struct sockaddr_in *addrs;
538     size_t max_addrs, n_addrs;
539     bool discovery;
540     size_t i;
541
542     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
543     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
544     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
545     n_addrs = 0;
546
547     /* Add all the remotes. */
548     discovery = false;
549     HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
550         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
551
552         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
553             continue;
554         }
555
556         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
557         if (sin->sin_addr.s_addr) {
558             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
559             n_addrs++;
560         }
561         if (ofconn->discovery) {
562             discovery = true;
563         }
564     }
565     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
566         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
567     }
568
569     /* Create or update or destroy in-band.
570      *
571      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
572      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
573      * even before we know any remote addresses. */
574     if (n_addrs || discovery) {
575         if (!ofproto->in_band) {
576             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
577                            &ofproto->in_band);
578         }
579         if (ofproto->in_band) {
580             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
581         }
582         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
583     } else {
584         in_band_destroy(ofproto->in_band);
585         ofproto->in_band = NULL;
586     }
587
588     /* Clean up. */
589     free(addrs);
590 }
591
592 static void
593 update_fail_open(struct ofproto *p)
594 {
595     struct ofconn *ofconn;
596
597     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
598             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
599         struct rconn **rconns;
600         size_t n;
601
602         if (!p->fail_open) {
603             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
604         }
605
606         n = 0;
607         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
608         HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
609             rconns[n++] = ofconn->rconn;
610         }
611
612         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
613         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
614     } else {
615         fail_open_destroy(p->fail_open);
616         p->fail_open = NULL;
617     }
618 }
619
620 void
621 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
622                         const struct ofproto_controller *controllers,
623                         size_t n_controllers)
624 {
625     struct shash new_controllers;
626     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
627     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
628     bool ss_exists;
629     size_t i;
630
631     /* Create newly configured controllers and services.
632      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
633     shash_init(&new_controllers);
634     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
635         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
636
637         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
638             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
639                 add_controller(p, c);
640             }
641         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
642             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
643                 continue;
644             }
645         } else {
646             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
647                          dpif_name(p->dpif), c->target);
648             continue;
649         }
650
651         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
652     }
653
654     /* Delete controllers that are no longer configured.
655      * Update configuration of all now-existing controllers. */
656     ss_exists = false;
657     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
658         struct ofproto_controller *c;
659
660         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
661         if (!c) {
662             ofconn_destroy(ofconn);
663         } else {
664             update_controller(ofconn, c);
665             if (ofconn->ss) {
666                 ss_exists = true;
667             }
668         }
669     }
670
671     /* Delete services that are no longer configured.
672      * Update configuration of all now-existing services. */
673     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
674         struct ofproto_controller *c;
675
676         c = shash_find_data(&new_controllers,
677                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
678         if (!c) {
679             ofservice_destroy(p, ofservice);
680         } else {
681             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
682         }
683     }
684
685     shash_destroy(&new_controllers);
686
687     update_in_band_remotes(p);
688     update_fail_open(p);
689
690     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
691         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
692                               struct ofconn, hmap_node);
693         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
694                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
695     }
696 }
697
698 void
699 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
700 {
701     p->fail_mode = fail_mode;
702     update_fail_open(p);
703 }
704
705 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
706  * them to reconnect. */
707 void
708 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
709 {
710     struct ofconn *ofconn;
711
712     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
713         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
714     }
715 }
716
717 static bool
718 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
719                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
720 {
721     size_t i;
722
723     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
724         return true;
725     }
726
727     for (i = 0; i < n; i++) {
728         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
729         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
730
731         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
732             old->sin_port != new->sin_port) {
733             return true;
734         }
735     }
736
737     return false;
738 }
739
740 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
741  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
742  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
743 void
744 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
745                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
746 {
747     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
748         return;
749     }
750
751     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
752     ofproto->n_extra_remotes = n;
753     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
754
755     update_in_band_remotes(ofproto);
756 }
757
758 void
759 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
760                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
761                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
762                  const char *dp_desc)
763 {
764     struct ofp_desc_stats *ods;
765
766     if (mfr_desc) {
767         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
768             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
769                     sizeof ods->mfr_desc);
770         }
771         free(p->mfr_desc);
772         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
773     }
774     if (hw_desc) {
775         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
776             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
777                     sizeof ods->hw_desc);
778         }
779         free(p->hw_desc);
780         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
781     }
782     if (sw_desc) {
783         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
784             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
785                     sizeof ods->sw_desc);
786         }
787         free(p->sw_desc);
788         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
789     }
790     if (serial_desc) {
791         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
792             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
793                     "characters",
794                     sizeof ods->serial_num);
795         }
796         free(p->serial_desc);
797         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
798     }
799     if (dp_desc) {
800         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
801             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
802                     sizeof ods->dp_desc);
803         }
804         free(p->dp_desc);
805         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
806     }
807 }
808
809 static int
810 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
811             const struct svec *svec)
812 {
813     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
814     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
815     int retval = 0;
816     size_t i;
817
818     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
819         pvconn_close(pvconns[i]);
820     }
821     free(pvconns);
822
823     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
824     n_pvconns = 0;
825     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
826         const char *name = svec->names[i];
827         struct pvconn *pvconn;
828         int error;
829
830         error = pvconn_open(name, &pvconn);
831         if (!error) {
832             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
833         } else {
834             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
835             if (!retval) {
836                 retval = error;
837             }
838         }
839     }
840
841     *pvconnsp = pvconns;
842     *n_pvconnsp = n_pvconns;
843
844     return retval;
845 }
846
847 int
848 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
849 {
850     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
851 }
852
853 int
854 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
855                     const struct netflow_options *nf_options)
856 {
857     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
858         if (!ofproto->netflow) {
859             ofproto->netflow = netflow_create();
860         }
861         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
862     } else {
863         netflow_destroy(ofproto->netflow);
864         ofproto->netflow = NULL;
865         return 0;
866     }
867 }
868
869 void
870 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
871                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
872 {
873     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
874     if (oso) {
875         if (!os) {
876             struct ofport *ofport;
877
878             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
879             HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
880                 ofproto_sflow_add_port(os, ofport->odp_port,
881                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
882             }
883         }
884         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
885     } else {
886         ofproto_sflow_destroy(os);
887         ofproto->sflow = NULL;
888     }
889 }
890
891 uint64_t
892 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
893 {
894     return ofproto->datapath_id;
895 }
896
897 bool
898 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
899 {
900     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
901 }
902
903 enum ofproto_fail_mode
904 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
905 {
906     return p->fail_mode;
907 }
908
909 void
910 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
911 {
912     size_t i;
913
914     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
915         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
916     }
917 }
918
919 void
920 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
921 {
922     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
923     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
924     struct ofport *ofport, *next_ofport;
925     size_t i;
926
927     if (!p) {
928         return;
929     }
930
931     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
932     fail_open_destroy(p->fail_open);
933     p->fail_open = NULL;
934
935     in_band_destroy(p->in_band);
936     p->in_band = NULL;
937     free(p->extra_in_band_remotes);
938
939     ofproto_flush_flows(p);
940     classifier_destroy(&p->cls);
941
942     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
943         ofconn_destroy(ofconn);
944     }
945     hmap_destroy(&p->controllers);
946
947     dpif_close(p->dpif);
948     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
949     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
950         hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
951         ofport_free(ofport);
952     }
953     shash_destroy(&p->port_by_name);
954
955     switch_status_destroy(p->switch_status);
956     netflow_destroy(p->netflow);
957     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
958
959     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
960         ofservice_destroy(p, ofservice);
961     }
962     hmap_destroy(&p->services);
963
964     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
965         pvconn_close(p->snoops[i]);
966     }
967     free(p->snoops);
968
969     mac_learning_destroy(p->ml);
970
971     free(p->mfr_desc);
972     free(p->hw_desc);
973     free(p->sw_desc);
974     free(p->serial_desc);
975     free(p->dp_desc);
976
977     hmap_destroy(&p->ports);
978
979     free(p);
980 }
981
982 int
983 ofproto_run(struct ofproto *p)
984 {
985     int error = ofproto_run1(p);
986     if (!error) {
987         error = ofproto_run2(p, false);
988     }
989     return error;
990 }
991
992 static void
993 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
994 {
995     if (error == ENOBUFS) {
996         reinit_ports(ofproto);
997     } else if (!error) {
998         update_port(ofproto, devname);
999         free(devname);
1000     }
1001 }
1002
1003 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1004  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1005  * value. */
1006 static int
1007 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1008 {
1009     switch (ofconn->role) {
1010     case NX_ROLE_MASTER:
1011         return 3;
1012     case NX_ROLE_OTHER:
1013         return 2;
1014     case NX_ROLE_SLAVE:
1015         return 1;
1016     default:
1017         /* Shouldn't happen. */
1018         return 0;
1019     }
1020 }
1021
1022 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1023  * Connects this vconn to a controller. */
1024 static void
1025 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1026 {
1027     struct ofconn *ofconn, *best;
1028
1029     /* Pick a controller for monitoring. */
1030     best = NULL;
1031     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1032         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1033             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1034             best = ofconn;
1035         }
1036     }
1037
1038     if (best) {
1039         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1040     } else {
1041         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1042         vconn_close(vconn);
1043     }
1044 }
1045
1046 int
1047 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1048 {
1049     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1050     struct ofservice *ofservice;
1051     char *devname;
1052     int error;
1053     int i;
1054
1055     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1056         init_ports(p);
1057     }
1058
1059     for (i = 0; i < 50; i++) {
1060         struct ofpbuf *buf;
1061
1062         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1063         if (error) {
1064             if (error == ENODEV) {
1065                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1066                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1067                  * spin from here on out. */
1068                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1069                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1070                             dpif_name(p->dpif));
1071                 return ENODEV;
1072             }
1073             break;
1074         }
1075
1076         handle_odp_msg(p, buf);
1077     }
1078
1079     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1080         process_port_change(p, error, devname);
1081     }
1082     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1083                                         &devname)) != EAGAIN) {
1084         process_port_change(p, error, devname);
1085     }
1086
1087     if (p->in_band) {
1088         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1089             update_in_band_remotes(p);
1090         }
1091         in_band_run(p->in_band);
1092     }
1093
1094     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
1095         ofconn_run(ofconn);
1096     }
1097
1098     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1099      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1100     if (p->fail_open) {
1101         fail_open_run(p->fail_open);
1102     }
1103
1104     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1105         struct vconn *vconn;
1106         int retval;
1107
1108         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1109         if (!retval) {
1110             struct rconn *rconn;
1111             char *name;
1112
1113             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1114             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1115             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1116             free(name);
1117
1118             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1119             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1120                                   ofservice->burst_limit);
1121         } else if (retval != EAGAIN) {
1122             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1123         }
1124     }
1125
1126     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1127         struct vconn *vconn;
1128         int retval;
1129
1130         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1131         if (!retval) {
1132             add_snooper(p, vconn);
1133         } else if (retval != EAGAIN) {
1134             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1135         }
1136     }
1137
1138     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1139         int delay = ofproto_expire(p);
1140         p->next_expiration = time_msec() + delay;
1141         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1142     }
1143
1144     if (p->netflow) {
1145         netflow_run(p->netflow);
1146     }
1147     if (p->sflow) {
1148         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1149     }
1150
1151     return 0;
1152 }
1153
1154 struct revalidate_cbdata {
1155     struct ofproto *ofproto;
1156     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
1157     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
1158     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
1159 };
1160
1161 int
1162 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1163 {
1164     if (p->need_revalidate || revalidate_all
1165         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1166         struct revalidate_cbdata cbdata;
1167         cbdata.ofproto = p;
1168         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
1169         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
1170         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
1171         tag_set_init(&p->revalidate_set);
1172         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
1173         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
1174         p->need_revalidate = false;
1175     }
1176
1177     return 0;
1178 }
1179
1180 void
1181 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1182 {
1183     struct ofservice *ofservice;
1184     struct ofconn *ofconn;
1185     size_t i;
1186
1187     dpif_recv_wait(p->dpif);
1188     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1189     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1190     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1191         ofconn_wait(ofconn);
1192     }
1193     if (p->in_band) {
1194         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1195         in_band_wait(p->in_band);
1196     }
1197     if (p->fail_open) {
1198         fail_open_wait(p->fail_open);
1199     }
1200     if (p->sflow) {
1201         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1202     }
1203     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1204         poll_immediate_wake();
1205     }
1206     if (p->need_revalidate) {
1207         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1208         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1209         poll_immediate_wake();
1210     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1211         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1212     }
1213     HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
1214         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1215     }
1216     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1217         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1218     }
1219 }
1220
1221 void
1222 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1223 {
1224     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1225 }
1226
1227 struct tag_set *
1228 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1229 {
1230     return &ofproto->revalidate_set;
1231 }
1232
1233 bool
1234 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1235 {
1236     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1237 }
1238
1239 /* Deletes port number 'odp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1240  *
1241  * This is almost the same as calling dpif_port_del() directly on the
1242  * datapath, but it also makes 'ofproto' close its open netdev for the port
1243  * (if any).  This makes it possible to create a new netdev of a different
1244  * type under the same name, which otherwise the netdev library would refuse
1245  * to do because of the conflict.  (The netdev would eventually get closed on
1246  * the next trip through ofproto_run(), but this interface is more direct.)
1247  *
1248  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1249 int
1250 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1251 {
1252     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1253     const char *name = ofport ? (char *) ofport->opp.name : "<unknown>";
1254     int error;
1255
1256     error = dpif_port_del(ofproto->dpif, odp_port);
1257     if (error) {
1258         VLOG_ERR("%s: failed to remove port %"PRIu16" (%s) interface (%s)",
1259                  dpif_name(ofproto->dpif), odp_port, name, strerror(error));
1260     } else if (ofport) {
1261         /* 'name' is ofport->opp.name and update_port() is going to destroy
1262          * 'ofport'.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1263          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1264          * call. */
1265         char *devname = xstrdup(name);
1266         update_port(ofproto, devname);
1267         free(devname);
1268     }
1269     return error;
1270 }
1271
1272 /* Checks if 'ofproto' thinks 'odp_port' should be included in floods.  Returns
1273  * true if 'odp_port' exists and should be included, false otherwise. */
1274 bool
1275 ofproto_port_is_floodable(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1276 {
1277     struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
1278     return ofport && !(ofport->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD);
1279 }
1280
1281 int
1282 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const struct flow *flow,
1283                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1284                     const struct ofpbuf *packet)
1285 {
1286     struct odp_actions odp_actions;
1287     int error;
1288
1289     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1290                           NULL, NULL, NULL);
1291     if (error) {
1292         return error;
1293     }
1294
1295     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1296      * error code? */
1297     dpif_execute(p->dpif, odp_actions.actions, odp_actions.n_actions, packet);
1298     return 0;
1299 }
1300
1301 /* Adds a flow to the OpenFlow flow table in 'p' that matches 'cls_rule' and
1302  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1303  * timeout.
1304  *
1305  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1306  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1307  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1308  *
1309  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'. */
1310 void
1311 ofproto_add_flow(struct ofproto *p, const struct cls_rule *cls_rule,
1312                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1313 {
1314     struct rule *rule;
1315     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions, 0, 0, 0, false);
1316     rule->cr = *cls_rule;
1317     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1318 }
1319
1320 void
1321 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1322 {
1323     struct rule *rule;
1324
1325     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1326                                                            target));
1327     if (rule) {
1328         rule_remove(ofproto, rule);
1329     }
1330 }
1331
1332 static void
1333 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1334 {
1335     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1336     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1337
1338     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1339      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1340      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1341      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1342     rule->installed = false;
1343
1344     rule_remove(ofproto, rule);
1345 }
1346
1347 void
1348 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1349 {
1350     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1351     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1352     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1353     if (ofproto->in_band) {
1354         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1355     }
1356     if (ofproto->fail_open) {
1357         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1358     }
1359 }
1360 \f
1361 static void
1362 reinit_ports(struct ofproto *p)
1363 {
1364     struct svec devnames;
1365     struct ofport *ofport;
1366     struct odp_port *odp_ports;
1367     size_t n_odp_ports;
1368     size_t i;
1369
1370     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1371
1372     svec_init(&devnames);
1373     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1374         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1375     }
1376     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1377     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1378         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1379     }
1380     free(odp_ports);
1381
1382     svec_sort_unique(&devnames);
1383     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1384         update_port(p, devnames.names[i]);
1385     }
1386     svec_destroy(&devnames);
1387 }
1388
1389 static struct ofport *
1390 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1391 {
1392     struct netdev_options netdev_options;
1393     enum netdev_flags flags;
1394     struct ofport *ofport;
1395     struct netdev *netdev;
1396     int error;
1397
1398     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1399     netdev_options.name = odp_port->devname;
1400     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1401
1402     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1403     if (error) {
1404         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1405                      "cannot be opened (%s)",
1406                      odp_port->devname, odp_port->port,
1407                      odp_port->devname, strerror(error));
1408         return NULL;
1409     }
1410
1411     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1412     ofport->netdev = netdev;
1413     ofport->odp_port = odp_port->port;
1414     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1415     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1416     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1417            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1418     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1419
1420     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1421     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1422
1423     ofport->opp.state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1424
1425     netdev_get_features(netdev,
1426                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1427                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1428     return ofport;
1429 }
1430
1431 static bool
1432 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1433 {
1434     if (get_port(p, odp_port->port)) {
1435         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1436                      odp_port->port);
1437         return true;
1438     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1439         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1440                      odp_port->devname);
1441         return true;
1442     } else {
1443         return false;
1444     }
1445 }
1446
1447 static int
1448 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1449 {
1450     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1451     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1452
1453     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1454     return (a->port_no == b->port_no
1455             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1456             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1457             && a->state == b->state
1458             && a->config == b->config
1459             && a->curr == b->curr
1460             && a->advertised == b->advertised
1461             && a->supported == b->supported
1462             && a->peer == b->peer);
1463 }
1464
1465 static void
1466 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1467                  uint8_t reason)
1468 {
1469     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1470     struct ofconn *ofconn;
1471     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
1472         struct ofp_port_status *ops;
1473         struct ofpbuf *b;
1474
1475         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1476             continue;
1477         }
1478
1479         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1480         ops->reason = reason;
1481         ops->desc = ofport->opp;
1482         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1483         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1484     }
1485 }
1486
1487 static void
1488 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1489 {
1490     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1491
1492     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1493     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->odp_port, 0));
1494     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1495     if (p->sflow) {
1496         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, ofport->odp_port, netdev_name);
1497     }
1498 }
1499
1500 static void
1501 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1502 {
1503     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1504     hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
1505     shash_delete(&p->port_by_name,
1506                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1507     if (p->sflow) {
1508         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, ofport->odp_port);
1509     }
1510 }
1511
1512 static void
1513 ofport_free(struct ofport *ofport)
1514 {
1515     if (ofport) {
1516         netdev_close(ofport->netdev);
1517         free(ofport);
1518     }
1519 }
1520
1521 static struct ofport *
1522 get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
1523 {
1524     struct ofport *port;
1525
1526     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1527                              hash_int(odp_port, 0), &ofproto->ports) {
1528         if (port->odp_port == odp_port) {
1529             return port;
1530         }
1531     }
1532     return NULL;
1533 }
1534
1535 static void
1536 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1537 {
1538     struct odp_port odp_port;
1539     struct ofport *old_ofport;
1540     struct ofport *new_ofport;
1541     int error;
1542
1543     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1544
1545     /* Query the datapath for port information. */
1546     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1547
1548     /* Find the old ofport. */
1549     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1550     if (!error) {
1551         if (!old_ofport) {
1552             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1553              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1554              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1555              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1556              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1557              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1558              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1559              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1560              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1561              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1562             old_ofport = get_port(p, odp_port.port);
1563         }
1564     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1565         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1566                      "%s", strerror(error));
1567         return;
1568     }
1569
1570     /* Create a new ofport. */
1571     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1572
1573     /* Eliminate a few pathological cases. */
1574     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1575         return;
1576     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1577         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1578          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1579          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1580          * leaves the other bits 0.)  */
1581         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1582
1583         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1584             /* False alarm--no change. */
1585             ofport_free(new_ofport);
1586             return;
1587         }
1588     }
1589
1590     /* Now deal with the normal cases. */
1591     if (old_ofport) {
1592         ofport_remove(p, old_ofport);
1593     }
1594     if (new_ofport) {
1595         ofport_install(p, new_ofport);
1596     }
1597     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1598                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1599                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1600                       : OFPPR_MODIFY));
1601     ofport_free(old_ofport);
1602 }
1603
1604 static int
1605 init_ports(struct ofproto *p)
1606 {
1607     struct odp_port *ports;
1608     size_t n_ports;
1609     size_t i;
1610     int error;
1611
1612     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1613     if (error) {
1614         return error;
1615     }
1616
1617     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1618         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1619         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1620             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1621             if (ofport) {
1622                 ofport_install(p, ofport);
1623             }
1624         }
1625     }
1626     free(ports);
1627     return 0;
1628 }
1629 \f
1630 static struct ofconn *
1631 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1632 {
1633     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1634     ofconn->ofproto = p;
1635     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1636     ofconn->rconn = rconn;
1637     ofconn->type = type;
1638     ofconn->flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1639     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1640     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1641     ofconn->pktbuf = NULL;
1642     ofconn->miss_send_len = 0;
1643     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1644     return ofconn;
1645 }
1646
1647 static void
1648 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1649 {
1650     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1651         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1652     }
1653     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1654
1655     list_remove(&ofconn->node);
1656     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1657     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1658     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1659     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1660     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1661     free(ofconn);
1662 }
1663
1664 static void
1665 ofconn_run(struct ofconn *ofconn)
1666 {
1667     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
1668     int iteration;
1669     size_t i;
1670
1671     if (ofconn->discovery) {
1672         char *controller_name;
1673         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1674             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1675         }
1676         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1677             if (controller_name) {
1678                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1679                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1680                 free(ofconn_name);
1681             } else {
1682                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1683             }
1684         }
1685     }
1686
1687     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1688         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1689     }
1690
1691     rconn_run(ofconn->rconn);
1692
1693     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1694         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1695          * starving. */
1696         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1697             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1698             if (!of_msg) {
1699                 break;
1700             }
1701             if (p->fail_open) {
1702                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1703             }
1704             handle_openflow(ofconn, of_msg);
1705             ofpbuf_delete(of_msg);
1706         }
1707     }
1708
1709     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1710         ofconn_destroy(ofconn);
1711     }
1712 }
1713
1714 static void
1715 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1716 {
1717     int i;
1718
1719     if (ofconn->discovery) {
1720         discovery_wait(ofconn->discovery);
1721     }
1722     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1723         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1724     }
1725     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1726     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1727         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1728     } else {
1729         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1730     }
1731 }
1732
1733 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1734 static bool
1735 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1736 {
1737     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1738         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1739          * have configured themselves as "slaves".  */
1740         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1741     } else {
1742         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1743          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1744         return ofconn->miss_send_len > 0;
1745     }
1746 }
1747
1748 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1749  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1750  * connection.
1751  *
1752  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1753  * when it is no longer needed. */
1754 static char *
1755 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1756 {
1757     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1758 }
1759
1760 static void
1761 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1762 {
1763     int i;
1764
1765     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1766         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1767
1768         if (rate > 0) {
1769             if (!*s) {
1770                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1771                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1772             } else {
1773                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1774             }
1775         } else {
1776             pinsched_destroy(*s);
1777             *s = NULL;
1778         }
1779     }
1780 }
1781 \f
1782 static void
1783 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1784                       const struct ofproto_controller *c)
1785 {
1786     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1787     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1788     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1789 }
1790
1791 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1792  * positive errno value. */
1793 static int
1794 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1795 {
1796     struct ofservice *ofservice;
1797     struct pvconn *pvconn;
1798     int error;
1799
1800     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1801     if (error) {
1802         return error;
1803     }
1804
1805     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1806     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1807                 hash_string(c->target, 0));
1808     ofservice->pvconn = pvconn;
1809
1810     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1811
1812     return 0;
1813 }
1814
1815 static void
1816 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1817 {
1818     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1819     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1820     free(ofservice);
1821 }
1822
1823 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1824  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1825 static struct ofservice *
1826 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1827 {
1828     struct ofservice *ofservice;
1829
1830     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, node, hash_string(target, 0),
1831                              &ofproto->services) {
1832         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1833             return ofservice;
1834         }
1835     }
1836     return NULL;
1837 }
1838 \f
1839 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1840  * rule. */
1841 static struct rule *
1842 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1843             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1844             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1845             ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed)
1846 {
1847     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1848     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1849     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1850     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1851     rule->used = rule->created = time_msec();
1852     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1853     rule->super = super;
1854     if (super) {
1855         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1856     } else {
1857         list_init(&rule->list);
1858     }
1859     if (n_actions > 0) {
1860         rule->n_actions = n_actions;
1861         rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1862     }
1863     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1864     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1865
1866     return rule;
1867 }
1868
1869 static struct rule *
1870 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1871 {
1872     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1873 }
1874
1875 static void
1876 rule_free(struct rule *rule)
1877 {
1878     free(rule->actions);
1879     free(rule->odp_actions);
1880     free(rule);
1881 }
1882
1883 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1884  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1885  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1886  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1887  *
1888  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1889  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1890  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1891 static void
1892 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1893 {
1894     if (!rule->super) {
1895         struct rule *subrule, *next;
1896         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, list, &rule->list) {
1897             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1898         }
1899     } else {
1900         list_remove(&rule->list);
1901     }
1902     rule_free(rule);
1903 }
1904
1905 static bool
1906 rule_has_out_port(const struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
1907 {
1908     const union ofp_action *oa;
1909     struct actions_iterator i;
1910
1911     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1912         return true;
1913     }
1914     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1915          oa = actions_next(&i)) {
1916         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
1917             return true;
1918         }
1919     }
1920     return false;
1921 }
1922
1923 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
1924  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
1925  *
1926  * Takes ownership of 'packet'. */
1927 static bool
1928 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
1929                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
1930                     struct ofpbuf *packet)
1931 {
1932     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
1933         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
1934          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
1935          * buffers along the way. */
1936         struct odp_msg *msg;
1937
1938         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
1939         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
1940         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
1941         msg->port = in_port;
1942         msg->reserved = 0;
1943         msg->arg = actions[0].controller.arg;
1944
1945         send_packet_in(ofproto, packet);
1946
1947         return true;
1948     } else {
1949         int error;
1950
1951         error = dpif_execute(ofproto->dpif, actions, n_actions, packet);
1952         ofpbuf_delete(packet);
1953         return !error;
1954     }
1955 }
1956
1957 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1958  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.  'packet'
1959  * must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
1960  *
1961  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1962  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1963  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1964  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1965  *
1966  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1967  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1968  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1969  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1970  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1971  * actions and apply them to 'packet'.
1972  *
1973  * Takes ownership of 'packet'. */
1974 static void
1975 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1976              struct ofpbuf *packet, const struct flow *flow)
1977 {
1978     const union odp_action *actions;
1979     struct odp_flow_stats stats;
1980     size_t n_actions;
1981     struct odp_actions a;
1982
1983     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1984
1985     /* Grab or compose the ODP actions.
1986      *
1987      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
1988      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
1989      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
1990      * scenario. */
1991     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
1992         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
1993         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
1994                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
1995             ofpbuf_delete(packet);
1996             return;
1997         }
1998         actions = a.actions;
1999         n_actions = a.n_actions;
2000     } else {
2001         actions = rule->odp_actions;
2002         n_actions = rule->n_odp_actions;
2003     }
2004
2005     /* Execute the ODP actions. */
2006     flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
2007     if (execute_odp_actions(ofproto, flow->in_port,
2008                             actions, n_actions, packet)) {
2009         update_stats(ofproto, rule, &stats);
2010         rule->used = time_msec();
2011         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
2012     }
2013 }
2014
2015 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table.
2016  *
2017  * If 'packet' is nonnull, takes ownership of 'packet', executes 'rule''s
2018  * actions on it and credits the statistics for sending the packet to 'rule'.
2019  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of
2020  * headroom. */
2021 static void
2022 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
2023             uint16_t in_port)
2024 {
2025     struct rule *displaced_rule;
2026
2027     /* Insert the rule in the classifier. */
2028     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2029     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
2030         rule_make_actions(p, rule, packet);
2031     }
2032
2033     /* Send the packet and credit it to the rule. */
2034     if (packet) {
2035         struct flow flow;
2036         flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2037         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
2038     }
2039
2040     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
2041      * avoid packet reordering.  */
2042     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2043         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
2044         p->need_revalidate = true;
2045     } else {
2046         rule_install(p, rule, displaced_rule);
2047     }
2048
2049     /* Free the rule that was displaced, if any. */
2050     if (displaced_rule) {
2051         rule_destroy(p, displaced_rule);
2052     }
2053 }
2054
2055 static struct rule *
2056 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2057                     const struct flow *flow)
2058 {
2059     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
2060                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
2061                                        0, false);
2062     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
2063     cls_rule_init_exact(flow, (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
2064                                : rule->cr.priority),
2065                         &subrule->cr);
2066
2067     if (classifier_insert(&ofproto->cls, &subrule->cr)) {
2068         /* Can't happen,  */
2069         NOT_REACHED();
2070     }
2071
2072     return subrule;
2073 }
2074
2075 /* Remove 'rule' from 'ofproto' and free up the associated memory:
2076  *
2077  *   - If 'rule' was installed in the datapath, uninstalls it and updates
2078  *     'rule''s statistics (or its super-rule's statistics, if it is a
2079  *     subrule), via rule_uninstall().
2080  *
2081  *   - Removes 'rule' from the classifier.
2082  *
2083  *   - If 'rule' is a super-rule that has subrules, revalidates (and possibly
2084  *     uninstalls and destroys) its subrules, via rule_destroy().
2085  */
2086 static void
2087 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2088 {
2089     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2090         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
2091         ofproto->need_revalidate = true;
2092     } else {
2093         rule_uninstall(ofproto, rule);
2094     }
2095     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2096     rule_destroy(ofproto, rule);
2097 }
2098
2099 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
2100 static bool
2101 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2102                   const struct ofpbuf *packet)
2103 {
2104     const struct rule *super;
2105     struct odp_actions a;
2106     size_t actions_len;
2107
2108     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2109
2110     super = rule->super ? rule->super : rule;
2111     rule->tags = 0;
2112     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
2113                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
2114                   &rule->nf_flow.output_iface);
2115
2116     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2117     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
2118         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
2119         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
2120         free(rule->odp_actions);
2121         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
2122         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2123         return true;
2124     } else {
2125         return false;
2126     }
2127 }
2128
2129 static int
2130 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
2131             struct odp_flow_put *put)
2132 {
2133     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2134     odp_flow_key_from_flow(&put->flow.key, &rule->cr.flow);
2135     put->flow.actions = rule->odp_actions;
2136     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
2137     put->flow.flags = 0;
2138     put->flags = flags;
2139     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2140 }
2141
2142 static void
2143 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
2144 {
2145     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2146
2147     if (rule->may_install) {
2148         struct odp_flow_put put;
2149         if (!do_put_flow(p, rule,
2150                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
2151                          &put)) {
2152             rule->installed = true;
2153             if (displaced_rule) {
2154                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
2155                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
2156             }
2157         }
2158     } else if (displaced_rule) {
2159         rule_uninstall(p, displaced_rule);
2160     }
2161 }
2162
2163 static void
2164 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2165 {
2166     if (rule->installed) {
2167         struct odp_flow_put put;
2168         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
2169         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
2170     } else {
2171         rule_install(ofproto, rule, NULL);
2172     }
2173 }
2174
2175 static void
2176 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2177 {
2178     bool actions_changed;
2179     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
2180
2181     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2182     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
2183
2184     if (rule->may_install) {
2185         if (rule->installed) {
2186             if (actions_changed) {
2187                 struct odp_flow_put put;
2188                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
2189                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
2190                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
2191
2192                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
2193                  * messages have the correct output interface for the old
2194                  * stats. */
2195                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2196                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
2197                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
2198                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
2199             }
2200         } else {
2201             rule_install(ofproto, rule, NULL);
2202         }
2203     } else {
2204         rule_uninstall(ofproto, rule);
2205     }
2206 }
2207
2208 static void
2209 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
2210 {
2211     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
2212
2213     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2214         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
2215     {
2216         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2217             &rule->cr.flow, rule->tags, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
2218             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
2219         rule->accounted_bytes = total_bytes;
2220     }
2221 }
2222
2223 /* 'rule' must be an exact-match rule in 'p'.
2224  *
2225  * If 'rule' is installed in the datapath, uninstalls it and updates's
2226  * statistics.  If 'rule' is a subrule, the statistics that are updated are
2227  * actually its super-rule's statistics; otherwise 'rule''s own statistics are
2228  * updated.
2229  *
2230  * If 'rule' is not installed, this function has no effect. */
2231 static void
2232 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2233 {
2234     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2235     if (rule->installed) {
2236         struct odp_flow odp_flow;
2237
2238         odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &rule->cr.flow);
2239         odp_flow.actions = NULL;
2240         odp_flow.n_actions = 0;
2241         odp_flow.flags = 0;
2242         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2243             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
2244         }
2245         rule->installed = false;
2246
2247         rule_post_uninstall(p, rule);
2248     }
2249 }
2250
2251 static bool
2252 is_controller_rule(struct rule *rule)
2253 {
2254     /* If the only action is send to the controller then don't report
2255      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
2256      * logic for the network and not real traffic. */
2257
2258     return (rule
2259             && rule->super
2260             && rule->super->n_actions == 1
2261             && action_outputs_to_port(&rule->super->actions[0],
2262                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2263 }
2264
2265 static void
2266 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2267 {
2268     struct rule *super = rule->super;
2269
2270     rule_account(ofproto, rule, 0);
2271
2272     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
2273         struct ofexpired expired;
2274         expired.flow = rule->cr.flow;
2275         expired.packet_count = rule->packet_count;
2276         expired.byte_count = rule->byte_count;
2277         expired.used = rule->used;
2278         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
2279     }
2280     if (super) {
2281         super->packet_count += rule->packet_count;
2282         super->byte_count += rule->byte_count;
2283
2284         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
2285          * reinstalled. */
2286         rule->packet_count = 0;
2287         rule->byte_count = 0;
2288         rule->accounted_bytes = 0;
2289
2290         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
2291     }
2292 }
2293 \f
2294 static void
2295 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2296          struct rconn_packet_counter *counter)
2297 {
2298     update_openflow_length(msg);
2299     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2300         ofpbuf_delete(msg);
2301     }
2302 }
2303
2304 static void
2305 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2306               int error)
2307 {
2308     struct ofpbuf *buf = make_ofp_error_msg(error, oh);
2309     if (buf) {
2310         COVERAGE_INC(ofproto_error);
2311         queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2312     }
2313 }
2314
2315 static void
2316 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2317 {
2318     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2319     opp->config = htonl(opp->config);
2320     opp->state = htonl(opp->state);
2321     opp->curr = htonl(opp->curr);
2322     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2323     opp->supported = htonl(opp->supported);
2324     opp->peer = htonl(opp->peer);
2325 }
2326
2327 static int
2328 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2329 {
2330     struct ofp_header *rq = oh;
2331     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2332     return 0;
2333 }
2334
2335 static int
2336 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2337 {
2338     struct ofp_switch_features *osf;
2339     struct ofpbuf *buf;
2340     struct ofport *port;
2341
2342     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2343     osf->datapath_id = htonll(ofconn->ofproto->datapath_id);
2344     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2345     osf->n_tables = 2;
2346     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2347                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2348     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2349                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2350                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2351                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2352                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2353                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2354                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2355                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2356                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2357                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2358                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2359                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2360
2361     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofconn->ofproto->ports) {
2362         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2363     }
2364
2365     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2366     return 0;
2367 }
2368
2369 static int
2370 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2371 {
2372     struct ofpbuf *buf;
2373     struct ofp_switch_config *osc;
2374     uint16_t flags;
2375     bool drop_frags;
2376
2377     /* Figure out flags. */
2378     dpif_get_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, &drop_frags);
2379     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2380
2381     /* Send reply. */
2382     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2383     osc->flags = htons(flags);
2384     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2385     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2386
2387     return 0;
2388 }
2389
2390 static int
2391 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, struct ofp_switch_config *osc)
2392 {
2393     uint16_t flags;
2394     int error;
2395
2396     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2397     if (error) {
2398         return error;
2399     }
2400     flags = ntohs(osc->flags);
2401
2402     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2403         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2404         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2405             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, false);
2406             break;
2407         case OFPC_FRAG_DROP:
2408             dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, true);
2409             break;
2410         default:
2411             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2412                          osc->flags);
2413             break;
2414         }
2415     }
2416
2417     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2418
2419     return 0;
2420 }
2421
2422 static void
2423 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2424 {
2425     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2426     a->controller.arg = max_len;
2427 }
2428
2429 struct action_xlate_ctx {
2430     /* Input. */
2431     struct flow flow;           /* Flow to which these actions correspond. */
2432     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2433     struct ofproto *ofproto;
2434     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2435                                   * null pointer if we are revalidating
2436                                   * without a packet to refer to. */
2437
2438     /* Output. */
2439     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2440     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2441     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2442                                  * be reassessed for every packet. */
2443     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2444 };
2445
2446 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2447  * flow translation. */
2448 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2449
2450 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2451                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2452
2453 static void
2454 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2455 {
2456     const struct ofport *ofport = get_port(ctx->ofproto, port);
2457
2458     if (ofport) {
2459         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2460             /* Forwarding disabled on port. */
2461             return;
2462         }
2463     } else {
2464         /*
2465          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2466          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2467          * and we're pre-populating the flow table.
2468          */
2469     }
2470
2471     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2472     ctx->nf_output_iface = port;
2473 }
2474
2475 static struct rule *
2476 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
2477 {
2478     struct rule *rule;
2479     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow,
2480                                                 CLS_INC_ALL));
2481
2482     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2483      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2484     if (rule
2485         && rule->super
2486         && ofproto->need_revalidate
2487         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2488         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2489         return NULL;
2490     }
2491
2492     return rule;
2493 }
2494
2495 static void
2496 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2497 {
2498     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2499         uint16_t old_in_port;
2500         struct rule *rule;
2501
2502         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2503          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2504          * have surprising behavior). */
2505         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2506         ctx->flow.in_port = in_port;
2507         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2508         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2509
2510         if (rule) {
2511             if (rule->super) {
2512                 rule = rule->super;
2513             }
2514
2515             ctx->recurse++;
2516             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2517             ctx->recurse--;
2518         }
2519     } else {
2520         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2521
2522         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2523                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2524     }
2525 }
2526
2527 static void
2528 flood_packets(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_in_port, uint32_t mask,
2529               uint16_t *nf_output_iface, struct odp_actions *actions)
2530 {
2531     struct ofport *ofport;
2532
2533     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
2534         uint16_t odp_port = ofport->odp_port;
2535         if (odp_port != odp_in_port && !(ofport->opp.config & mask)) {
2536             odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = odp_port;
2537         }
2538     }
2539     *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2540 }
2541
2542 static void
2543 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2544                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2545 {
2546     uint16_t odp_port;
2547     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2548
2549     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2550
2551     switch (port) {
2552     case OFPP_IN_PORT:
2553         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2554         break;
2555     case OFPP_TABLE:
2556         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2557         break;
2558     case OFPP_NORMAL:
2559         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2560                                               ctx->out, ctx->tags,
2561                                               &ctx->nf_output_iface,
2562                                               ctx->ofproto->aux)) {
2563             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2564             ctx->may_set_up_flow = false;
2565         }
2566         break;
2567     case OFPP_FLOOD:
2568         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
2569                       &ctx->nf_output_iface, ctx->out);
2570         break;
2571     case OFPP_ALL:
2572         flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, 0,
2573                       &ctx->nf_output_iface, ctx->out);
2574         break;
2575     case OFPP_CONTROLLER:
2576         add_controller_action(ctx->out, max_len);
2577         break;
2578     case OFPP_LOCAL:
2579         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2580         break;
2581     default:
2582         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2583         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2584             add_output_action(ctx, odp_port);
2585         }
2586         break;
2587     }
2588
2589     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2590         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2591     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2592         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2593     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2594                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2595         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2596     }
2597 }
2598
2599 static void
2600 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2601                     const struct ofp_action_output *oao)
2602 {
2603     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2604 }
2605
2606 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2607  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2608  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2609  * pop.  */
2610 static void
2611 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2612 {
2613     size_t n = ctx->out->n_actions;
2614     if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2615         ctx->out->n_actions--;
2616     }
2617 }
2618
2619 static void
2620 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2621                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2622 {
2623     uint16_t ofp_port, odp_port;
2624     uint32_t priority;
2625     int error;
2626
2627     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2628                                    &priority);
2629     if (error) {
2630         /* Fall back to ordinary output action. */
2631         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2632         return;
2633     }
2634
2635     /* Figure out ODP output port. */
2636     ofp_port = ntohs(oae->port);
2637     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2638         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2639     } else {
2640         odp_port = ctx->flow.in_port;
2641     }
2642
2643     /* Add ODP actions. */
2644     remove_pop_action(ctx);
2645     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2646         = priority;
2647     add_output_action(ctx, odp_port);
2648     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2649
2650     /* Update NetFlow output port. */
2651     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2652         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2653     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2654         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2655     }
2656 }
2657
2658 static void
2659 xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2660                        const struct nx_action_set_queue *nasq)
2661 {
2662     uint32_t priority;
2663     int error;
2664
2665     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(nasq->queue_id),
2666                                    &priority);
2667     if (error) {
2668         /* Couldn't translate queue to a priority, so ignore.  A warning
2669          * has already been logged. */
2670         return;
2671     }
2672
2673     remove_pop_action(ctx);
2674     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2675         = priority;
2676 }
2677
2678 static void
2679 xlate_set_dl_tci(struct action_xlate_ctx *ctx)
2680 {
2681     ovs_be16 dl_vlan = ctx->flow.dl_vlan;
2682     uint8_t dl_vlan_pcp = ctx->flow.dl_vlan_pcp;
2683
2684     if (dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
2685         odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2686     } else {
2687         union odp_action *oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_TCI);
2688         oa->dl_tci.tci = htons(ntohs(dl_vlan & htons(VLAN_VID_MASK))
2689                                | (dl_vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT)
2690                                | VLAN_CFI);
2691     }
2692 }
2693
2694 static void
2695 xlate_reg_move_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2696                       const struct nx_action_reg_move *narm)
2697 {
2698     ovs_be16 old_vlan = ctx->flow.dl_vlan;
2699     uint8_t old_pcp = ctx->flow.dl_vlan_pcp;
2700
2701     nxm_execute_reg_move(narm, &ctx->flow);
2702
2703     if (ctx->flow.dl_vlan != old_vlan || ctx->flow.dl_vlan_pcp != old_pcp) {
2704         xlate_set_dl_tci(ctx);
2705     }
2706 }
2707
2708 static void
2709 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2710                     const struct nx_action_header *nah)
2711 {
2712     const struct nx_action_resubmit *nar;
2713     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2714     const struct nx_action_set_queue *nasq;
2715     union odp_action *oa;
2716     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2717
2718     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2719     switch (subtype) {
2720     case NXAST_RESUBMIT:
2721         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2722         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2723         break;
2724
2725     case NXAST_SET_TUNNEL:
2726         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2727         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2728         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2729         break;
2730
2731     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2732         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2733             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2734         }
2735         break;
2736
2737     case NXAST_SET_QUEUE:
2738         nasq = (const struct nx_action_set_queue *) nah;
2739         xlate_set_queue_action(ctx, nasq);
2740         break;
2741
2742     case NXAST_POP_QUEUE:
2743         odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2744         break;
2745
2746     case NXAST_REG_MOVE:
2747         xlate_reg_move_action(ctx, (const struct nx_action_reg_move *) nah);
2748         break;
2749
2750     case NXAST_REG_LOAD:
2751         nxm_execute_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) nah,
2752                              &ctx->flow);
2753         break;
2754
2755     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2756      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2757
2758     default:
2759         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2760         break;
2761     }
2762 }
2763
2764 static void
2765 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2766                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2767 {
2768     struct actions_iterator iter;
2769     const union ofp_action *ia;
2770     const struct ofport *port;
2771
2772     port = get_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
2773     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2774         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2775                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2776         /* Drop this flow. */
2777         return;
2778     }
2779
2780     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2781         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2782         union odp_action *oa;
2783
2784         switch (type) {
2785         case OFPAT_OUTPUT:
2786             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2787             break;
2788
2789         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2790             ctx->flow.dl_vlan = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2791             xlate_set_dl_tci(ctx);
2792             break;
2793
2794         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2795             ctx->flow.dl_vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2796             xlate_set_dl_tci(ctx);
2797             break;
2798
2799         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2800             ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
2801             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2802             xlate_set_dl_tci(ctx);
2803             break;
2804
2805         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2806             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2807             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2808                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2809             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2810                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2811             break;
2812
2813         case OFPAT_SET_DL_DST:
2814             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2815             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2816                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2817             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2818                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2819             break;
2820
2821         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2822             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2823             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2824             break;
2825
2826         case OFPAT_SET_NW_DST:
2827             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2828             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2829             break;
2830
2831         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2832             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2833             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2834             break;
2835
2836         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2837             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2838             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2839             break;
2840
2841         case OFPAT_SET_TP_DST:
2842             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2843             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2844             break;
2845
2846         case OFPAT_VENDOR:
2847             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2848             break;
2849
2850         case OFPAT_ENQUEUE:
2851             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
2852             break;
2853
2854         default:
2855             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2856             break;
2857         }
2858     }
2859 }
2860
2861 static int
2862 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2863               const struct flow *flow, struct ofproto *ofproto,
2864               const struct ofpbuf *packet,
2865               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2866               uint16_t *nf_output_iface)
2867 {
2868     tag_type no_tags = 0;
2869     struct action_xlate_ctx ctx;
2870     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2871     odp_actions_init(out);
2872     ctx.flow = *flow;
2873     ctx.recurse = 0;
2874     ctx.ofproto = ofproto;
2875     ctx.packet = packet;
2876     ctx.out = out;
2877     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2878     ctx.may_set_up_flow = true;
2879     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2880     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2881     remove_pop_action(&ctx);
2882
2883     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2884      * flow. */
2885     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2886         ctx.may_set_up_flow = false;
2887     }
2888
2889     if (may_set_up_flow) {
2890         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2891     }
2892     if (nf_output_iface) {
2893         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2894     }
2895     if (odp_actions_overflow(out)) {
2896         COVERAGE_INC(odp_overflow);
2897         odp_actions_init(out);
2898         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2899     }
2900     return 0;
2901 }
2902
2903 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2904  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
2905  * upward.  Otherwise, returns 0.
2906  *
2907  * The log message mentions 'msg_type'. */
2908 static int
2909 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const const char *msg_type)
2910 {
2911     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
2912         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2913         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
2914                      msg_type);
2915
2916         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2917     } else {
2918         return 0;
2919     }
2920 }
2921
2922 static int
2923 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2924 {
2925     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
2926     struct ofp_packet_out *opo;
2927     struct ofpbuf payload, *buffer;
2928     union ofp_action *ofp_actions;
2929     struct odp_actions odp_actions;
2930     struct ofpbuf request;
2931     struct flow flow;
2932     size_t n_ofp_actions;
2933     uint16_t in_port;
2934     int error;
2935
2936     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2937
2938     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
2939     if (error) {
2940         return error;
2941     }
2942
2943     /* Get ofp_packet_out. */
2944     request.data = oh;
2945     request.size = ntohs(oh->length);
2946     opo = ofpbuf_try_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
2947     if (!opo) {
2948         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
2949     }
2950
2951     /* Get actions. */
2952     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
2953                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
2954     if (error) {
2955         return error;
2956     }
2957
2958     /* Get payload. */
2959     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2960         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2961                                 &buffer, &in_port);
2962         if (error || !buffer) {
2963             return error;
2964         }
2965         payload = *buffer;
2966     } else {
2967         payload = request;
2968         buffer = NULL;
2969     }
2970
2971     /* Extract flow, check actions. */
2972     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)),
2973                  &flow);
2974     error = validate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p->max_ports);
2975     if (error) {
2976         goto exit;
2977     }
2978
2979     /* Send. */
2980     error = xlate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p, &payload,
2981                           &odp_actions, NULL, NULL, NULL);
2982     if (!error) {
2983         dpif_execute(p->dpif, odp_actions.actions, odp_actions.n_actions,
2984                      &payload);
2985     }
2986
2987 exit:
2988     ofpbuf_delete(buffer);
2989     return 0;
2990 }
2991
2992 static void
2993 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2994                    uint32_t config, uint32_t mask)
2995 {
2996     mask &= config ^ port->opp.config;
2997     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2998         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2999             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3000         } else {
3001             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
3002         }
3003     }
3004 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |    \
3005                          OFPPC_NO_FWD | OFPPC_NO_FLOOD)
3006     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
3007         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
3008         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
3009         p->need_revalidate = true;
3010     }
3011 #undef REVALIDATE_BITS
3012     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
3013         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
3014     }
3015 }
3016
3017 static int
3018 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3019 {
3020     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3021     const struct ofp_port_mod *opm;
3022     struct ofport *port;
3023     int error;
3024
3025     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
3026     if (error) {
3027         return error;
3028     }
3029     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
3030     if (error) {
3031         return error;
3032     }
3033     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
3034
3035     port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
3036     if (!port) {
3037         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
3038     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
3039         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
3040     } else {
3041         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
3042         if (opm->advertise) {
3043             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
3044         }
3045     }
3046     return 0;
3047 }
3048
3049 static struct ofpbuf *
3050 make_ofp_stats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be16 type, size_t body_len)
3051 {
3052     struct ofp_stats_reply *osr;
3053     struct ofpbuf *msg;
3054
3055     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
3056     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3057     osr->type = type;
3058     osr->flags = htons(0);
3059     return msg;
3060 }
3061
3062 static struct ofpbuf *
3063 start_ofp_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
3064 {
3065     return make_ofp_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
3066 }
3067
3068 static void *
3069 append_ofp_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3070                        struct ofpbuf **msgp)
3071 {
3072     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3073     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
3074     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3075         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
3076         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3077         *msgp = make_ofp_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
3078         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3079     }
3080     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
3081 }
3082
3083 static struct ofpbuf *
3084 make_nxstats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be32 subtype, size_t body_len)
3085 {
3086     struct nicira_stats_msg *nsm;
3087     struct ofpbuf *msg;
3088
3089     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *nsm + body_len, UINT16_MAX));
3090     nsm = put_openflow_xid(sizeof *nsm, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
3091     nsm->type = htons(OFPST_VENDOR);
3092     nsm->flags = htons(0);
3093     nsm->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3094     nsm->subtype = htonl(subtype);
3095     return msg;
3096 }
3097
3098 static struct ofpbuf *
3099 start_nxstats_reply(const struct nicira_stats_msg *request, size_t body_len)
3100 {
3101     return make_nxstats_reply(request->header.xid, request->subtype, body_len);
3102 }
3103
3104 static void
3105 append_nxstats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
3106                      struct ofpbuf **msgp)
3107 {
3108     struct ofpbuf *msg = *msgp;
3109     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct nicira_stats_msg));
3110     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3111         struct nicira_stats_msg *reply = msg->data;
3112         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3113         *msgp = make_nxstats_reply(reply->header.xid, reply->subtype, nbytes);
3114         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3115     }
3116     ofpbuf_prealloc_tailroom(*msgp, nbytes);
3117 }
3118
3119 static int
3120 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3121                           struct ofp_stats_request *request)
3122 {
3123     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3124     struct ofp_desc_stats *ods;
3125     struct ofpbuf *msg;
3126
3127     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ods);
3128     ods = append_ofp_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3129     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3130     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3131     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3132     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3133     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3134     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3135     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3136
3137     return 0;
3138 }
3139
3140 static int
3141 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3142                            struct ofp_stats_request *request)
3143 {
3144     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3145     struct ofp_table_stats *ots;
3146     struct ofpbuf *msg;
3147     struct rule *rule;
3148     int n_rules;
3149
3150     msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3151
3152     /* Count rules other than subrules. */
3153     n_rules = classifier_count(&p->cls);
3154     CLASSIFIER_FOR_EACH_EXACT_RULE (rule, cr, &p->cls) {
3155         if (rule->super) {
3156             n_rules--;
3157         }
3158     }
3159
3160     /* Classifier table. */
3161     ots = append_ofp_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3162     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3163     strcpy(ots->name, "classifier");
3164     ots->wildcards = (ofconn->flow_format == NXFF_OPENFLOW10
3165                       ? htonl(OFPFW_ALL) : htonl(OVSFW_ALL));
3166     ots->max_entries = htonl(1024 * 1024); /* An arbitrary big number. */
3167     ots->active_count = htonl(n_rules);
3168     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3169     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3170
3171     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3172     return 0;
3173 }
3174
3175 static void
3176 append_port_stat(struct ofport *port, struct ofconn *ofconn,
3177                  struct ofpbuf **msgp)
3178 {
3179     struct netdev_stats stats;
3180     struct ofp_port_stats *ops;
3181
3182     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3183      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3184      * netdev_get_stats() will log errors. */
3185     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3186
3187     ops = append_ofp_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3188     ops->port_no = htons(port->opp.port_no);
3189     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3190     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3191     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3192     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3193     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3194     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3195     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3196     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3197     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3198     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3199     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3200     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3201     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3202 }
3203
3204 static int
3205 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_stats_request *osr,
3206                           size_t arg_size)
3207 {
3208     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3209     struct ofp_port_stats_request *psr;
3210     struct ofp_port_stats *ops;
3211     struct ofpbuf *msg;
3212     struct ofport *port;
3213
3214     if (arg_size != sizeof *psr) {
3215         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3216     }
3217     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
3218
3219     msg = start_ofp_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
3220     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3221         port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3222         if (port) {
3223             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3224         }
3225     } else {
3226         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3227             append_port_stat(port, ofconn, &msg);
3228         }
3229     }
3230
3231     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3232     return 0;
3233 }
3234
3235 struct flow_stats_cbdata {
3236     struct ofconn *ofconn;
3237     ovs_be16 out_port;
3238     struct ofpbuf *msg;
3239 };
3240
3241 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3242  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  If 'rule' is a wildcarded rule, the
3243  * returned statistic include statistics for all of 'rule''s subrules. */
3244 static void
3245 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3246             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3247 {
3248     uint64_t packet_count, byte_count;
3249     struct rule *subrule;
3250     struct odp_flow *odp_flows;
3251     size_t n_odp_flows;
3252
3253     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3254      * by the datapath.  This counts, for example, subrules that have
3255      * expired. */
3256     packet_count = rule->packet_count;
3257     byte_count = rule->byte_count;
3258
3259     /* Prepare to ask the datapath for statistics on 'rule', or if it is
3260      * wildcarded then on all of its subrules.
3261      *
3262      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3263      * subrule.  This includes, for example, statistics for packets that were
3264      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3265      * to a flow. */
3266     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
3267     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
3268     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3269         size_t i = 0;
3270         LIST_FOR_EACH (subrule, list, &rule->list) {
3271             odp_flow_key_from_flow(&odp_flows[i++].key, &subrule->cr.flow);
3272             packet_count += subrule->packet_count;
3273             byte_count += subrule->byte_count;
3274         }
3275     } else {
3276         odp_flow_key_from_flow(&odp_flows[0].key, &rule->cr.flow);
3277     }
3278
3279     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3280     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3281         size_t i;
3282         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3283             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3284             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3285             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3286         }
3287     }
3288     free(odp_flows);
3289
3290     /* Return the stats to the caller. */
3291     *packet_countp = packet_count;
3292     *byte_countp = byte_count;
3293 }
3294
3295 static void
3296 calc_flow_duration(long long int start, ovs_be32 *sec, ovs_be32 *nsec)
3297 {
3298     long long int msecs = time_msec() - start;
3299     *sec = htonl(msecs / 1000);
3300     *nsec = htonl((msecs % 1000) * (1000 * 1000));
3301 }
3302
3303 static void
3304 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3305 {
3306     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3307     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3308     struct ofp_flow_stats *ofs;
3309     uint64_t packet_count, byte_count;
3310     size_t act_len, len;
3311
3312     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3313         return;
3314     }
3315
3316     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3317     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3318
3319     query_stats(cbdata->ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3320
3321     ofs = append_ofp_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3322     ofs->length = htons(len);
3323     ofs->table_id = 0;
3324     ofs->pad = 0;
3325     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3326                   cbdata->ofconn->flow_format, &ofs->match);
3327     calc_flow_duration(rule->created, &ofs->duration_sec, &ofs->duration_nsec);
3328     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3329     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3330     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3331     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3332     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3333     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3334     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3335     if (rule->n_actions > 0) {
3336         memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3337     }
3338 }
3339
3340 static int
3341 table_id_to_include(uint8_t table_id)
3342 {
3343     return table_id == 0 || table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL : 0;
3344 }
3345
3346 static int
3347 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3348                           const struct ofp_stats_request *osr, size_t arg_size)
3349 {
3350     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
3351     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3352     struct cls_rule target;
3353
3354     if (arg_size != sizeof *fsr) {
3355         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3356     }
3357     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
3358
3359     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3360     cbdata.ofconn = ofconn;
3361     cbdata.out_port = fsr->out_port;
3362     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(osr, 1024);
3363     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3364     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &target,
3365                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3366                               flow_stats_cb, &cbdata);
3367     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3368     return 0;
3369 }
3370
3371 static void
3372 nx_flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3373 {
3374     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3375     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3376     struct nx_flow_stats *nfs;
3377     uint64_t packet_count, byte_count;
3378     size_t act_len, start_len;
3379
3380     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3381         return;
3382     }
3383
3384     query_stats(cbdata->ofconn->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3385
3386     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3387
3388     start_len = cbdata->msg->size;
3389     append_nxstats_reply(sizeof *nfs + NXM_MAX_LEN + act_len,
3390                          cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3391     nfs = ofpbuf_put_uninit(cbdata->msg, sizeof *nfs);
3392     nfs->table_id = 0;
3393     nfs->pad = 0;
3394     calc_flow_duration(rule->created, &nfs->duration_sec, &nfs->duration_nsec);
3395     nfs->cookie = rule->flow_cookie;
3396     nfs->priority = htons(rule->cr.priority);
3397     nfs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3398     nfs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3399     nfs->match_len = htons(nx_put_match(cbdata->msg, &rule->cr));
3400     memset(nfs->pad2, 0, sizeof nfs->pad2);
3401     nfs->packet_count = htonll(packet_count);
3402     nfs->byte_count = htonll(byte_count);
3403     if (rule->n_actions > 0) {
3404         ofpbuf_put(cbdata->msg, rule->actions, act_len);
3405     }
3406     nfs->length = htons(cbdata->msg->size - start_len);
3407 }
3408
3409 static int
3410 handle_nxst_flow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *b)
3411 {
3412     struct nx_flow_stats_request *nfsr;
3413     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3414     struct cls_rule target;
3415     int error;
3416
3417     /* Dissect the message. */
3418     nfsr = ofpbuf_try_pull(b, sizeof *nfsr);
3419     if (!nfsr) {
3420         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3421     }
3422     error = nx_pull_match(b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &target);
3423     if (error) {
3424         return error;
3425     }
3426
3427     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3428     cbdata.ofconn = ofconn;
3429     cbdata.out_port = nfsr->out_port;
3430     cbdata.msg = start_nxstats_reply(&nfsr->nsm, 1024);
3431     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &target,
3432                               table_id_to_include(nfsr->table_id),
3433                               nx_flow_stats_cb, &cbdata);
3434     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3435     return 0;
3436 }
3437
3438 struct flow_stats_ds_cbdata {
3439     struct ofproto *ofproto;
3440     struct ds *results;
3441 };
3442
3443 static void
3444 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3445 {
3446     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3447     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3448     struct ds *results = cbdata->results;
3449     struct ofp_match match;
3450     uint64_t packet_count, byte_count;
3451     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3452
3453     /* Don't report on subrules. */
3454     if (rule->super != NULL) {
3455         return;
3456     }
3457
3458     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3459     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3460                   NXFF_OPENFLOW10, &match);
3461
3462     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3463                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3464     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3465     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3466     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3467     ofp_print_match(results, &match, true);
3468     if (act_len > 0) {
3469         ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3470     } else {
3471         ds_put_cstr(results, "drop");
3472     }
3473     ds_put_cstr(results, "\n");
3474 }
3475
3476 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3477  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3478 void
3479 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3480 {
3481     struct ofp_match match;
3482     struct cls_rule target;
3483     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3484
3485     memset(&match, 0, sizeof match);
3486     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3487
3488     cbdata.ofproto = p;
3489     cbdata.results = results;
3490
3491     cls_rule_from_match(&match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3492     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3493                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3494 }
3495
3496 struct aggregate_stats_cbdata {
3497     struct ofproto *ofproto;
3498     ovs_be16 out_port;
3499     uint64_t packet_count;
3500     uint64_t byte_count;
3501     uint32_t n_flows;
3502 };
3503
3504 static void
3505 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3506 {
3507     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3508     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3509     uint64_t packet_count, byte_count;
3510
3511     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3512         return;
3513     }
3514
3515     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3516
3517     cbdata->packet_count += packet_count;
3518     cbdata->byte_count += byte_count;
3519     cbdata->n_flows++;
3520 }
3521
3522 static void
3523 query_aggregate_stats(struct ofproto *ofproto, struct cls_rule *target,
3524                       ovs_be16 out_port, uint8_t table_id,
3525                       struct ofp_aggregate_stats_reply *oasr)
3526 {
3527     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3528
3529     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3530     cbdata.ofproto = ofproto;
3531     cbdata.out_port = out_port;
3532     cbdata.packet_count = 0;
3533     cbdata.byte_count = 0;
3534     cbdata.n_flows = 0;
3535     classifier_for_each_match(&ofproto->cls, target,
3536                               table_id_to_include(table_id),
3537                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3538
3539     oasr->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3540     oasr->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3541     oasr->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3542     memset(oasr->pad, 0, sizeof oasr->pad);
3543 }
3544
3545 static int
3546 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3547                                const struct ofp_stats_request *osr,
3548                                size_t arg_size)
3549 {
3550     struct ofp_aggregate_stats_request *request;
3551     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3552     struct cls_rule target;
3553     struct ofpbuf *msg;
3554
3555     if (arg_size != sizeof *request) {
3556         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3557     }
3558     request = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3559
3560     cls_rule_from_match(&request->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0, &target);
3561
3562     msg = start_ofp_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3563     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3564     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3565                           request->table_id, reply);
3566     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3567     return 0;
3568 }
3569
3570 static int
3571 handle_nxst_aggregate(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *b)
3572 {
3573     struct nx_aggregate_stats_request *request;
3574     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3575     struct cls_rule target;
3576     struct ofpbuf *buf;
3577     int error;
3578
3579     /* Dissect the message. */
3580     request = ofpbuf_try_pull(b, sizeof *request);
3581     if (!request) {
3582         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3583     }
3584     error = nx_pull_match(b, ntohs(request->match_len), 0, &target);
3585     if (error) {
3586         return error;
3587     }
3588
3589     /* Reply. */
3590     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3591     buf = start_nxstats_reply(&request->nsm, sizeof *reply);
3592     reply = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *reply);
3593     query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
3594                           request->table_id, reply);
3595     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3596
3597     return 0;
3598 }
3599
3600 struct queue_stats_cbdata {
3601     struct ofconn *ofconn;
3602     struct ofport *ofport;
3603     struct ofpbuf *msg;
3604 };
3605
3606 static void
3607 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3608                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3609 {
3610     struct ofp_queue_stats *reply;
3611
3612     reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3613     reply->port_no = htons(cbdata->ofport->opp.port_no);
3614     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3615     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3616     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3617     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3618     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3619 }
3620
3621 static void
3622 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3623                            struct netdev_queue_stats *stats,
3624                            void *cbdata_)
3625 {
3626     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3627
3628     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3629 }
3630
3631 static void
3632 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3633                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3634 {
3635     cbdata->ofport = port;
3636     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3637         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3638                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3639     } else {
3640         struct netdev_queue_stats stats;
3641
3642         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3643             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3644         }
3645     }
3646 }
3647
3648 static int
3649 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3650                            const struct ofp_stats_request *osr,
3651                            size_t arg_size)
3652 {
3653     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
3654     struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3655     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3656     struct ofport *port;
3657     unsigned int port_no;
3658     uint32_t queue_id;
3659
3660     if (arg_size != sizeof *qsr) {
3661         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3662     }
3663     qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
3664
3665     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3666
3667     cbdata.ofconn = ofconn;
3668     cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(osr, 128);
3669
3670     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3671     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3672     if (port_no == OFPP_ALL) {
3673         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3674             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3675         }
3676     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3677         port = get_port(ofproto, ofp_port_to_odp_port(port_no));
3678         if (port) {
3679             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
3680         }
3681     } else {
3682         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3683         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3684     }
3685     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3686
3687     return 0;
3688 }
3689
3690 static int
3691 handle_vendor_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3692                             struct ofp_stats_request *osr, size_t arg_size)
3693 {
3694     struct nicira_stats_msg *nsm;
3695     struct ofpbuf b;
3696     ovs_be32 vendor;
3697
3698     if (arg_size < 4) {
3699         VLOG_WARN_RL(&rl, "truncated vendor stats request body");
3700         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3701     }
3702
3703     memcpy(&vendor, osr->body, sizeof vendor);
3704     if (vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3705         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3706     }
3707
3708     if (ntohs(osr->header.length) < sizeof(struct nicira_stats_msg)) {
3709         VLOG_WARN_RL(&rl, "truncated Nicira stats request");
3710         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3711     }
3712
3713     nsm = (struct nicira_stats_msg *) osr;
3714     b.data = nsm;
3715     b.size = ntohs(nsm->header.length);
3716     switch (ntohl(nsm->subtype)) {
3717     case NXST_FLOW:
3718         return handle_nxst_flow(ofconn, &b);
3719
3720     case NXST_AGGREGATE:
3721         return handle_nxst_aggregate(ofconn, &b);
3722
3723     default:
3724         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
3725     }
3726 }
3727
3728 static int
3729 handle_stats_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
3730 {
3731     struct ofp_stats_request *osr;
3732     size_t arg_size;
3733     int error;
3734
3735     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3736                                     1, &arg_size);
3737     if (error) {
3738         return error;
3739     }
3740     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3741
3742     switch (ntohs(osr->type)) {
3743     case OFPST_DESC:
3744         return handle_desc_stats_request(ofconn, osr);
3745
3746     case OFPST_FLOW:
3747         return handle_flow_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3748
3749     case OFPST_AGGREGATE:
3750         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3751
3752     case OFPST_TABLE:
3753         return handle_table_stats_request(ofconn, osr);
3754
3755     case OFPST_PORT:
3756         return handle_port_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3757
3758     case OFPST_QUEUE:
3759         return handle_queue_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3760
3761     case OFPST_VENDOR:
3762         return handle_vendor_stats_request(ofconn, osr, arg_size);
3763
3764     default:
3765         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3766     }
3767 }
3768
3769 static long long int
3770 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3771 {
3772     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3773 }
3774
3775 static void
3776 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3777             const struct odp_flow_stats *stats)
3778 {
3779     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3780     if (used > rule->used) {
3781         rule->used = used;
3782         if (rule->super && used > rule->super->used) {
3783             rule->super->used = used;
3784         }
3785         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
3786     }
3787 }
3788
3789 static void
3790 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3791              const struct odp_flow_stats *stats)
3792 {
3793     if (stats->n_packets) {
3794         update_time(ofproto, rule, stats);
3795         rule->packet_count += stats->n_packets;
3796         rule->byte_count += stats->n_bytes;
3797         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->tcp_flags);
3798     }
3799 }
3800
3801 struct flow_mod {
3802     struct cls_rule cr;
3803     ovs_be64 cookie;
3804     uint16_t command;
3805     uint16_t idle_timeout;
3806     uint16_t hard_timeout;
3807     uint32_t buffer_id;
3808     uint16_t out_port;
3809     uint16_t flags;
3810     union ofp_action *actions;
3811     size_t n_actions;
3812 };
3813
3814 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3815  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3816  *
3817  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3818  * ofp_actions, to ofconn->ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
3819  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3820  *
3821  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3822  * if any. */
3823 static int
3824 add_flow(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3825 {
3826     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3827     struct ofpbuf *packet;
3828     struct rule *rule;
3829     uint16_t in_port;
3830     int error;
3831
3832     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3833         && classifier_rule_overlaps(&p->cls, &fm->cr)) {
3834         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3835     }
3836
3837     rule = rule_create(p, NULL, fm->actions, fm->n_actions,
3838                        fm->idle_timeout, fm->hard_timeout, fm->cookie,
3839                        fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM);
3840     rule->cr = fm->cr;
3841
3842     error = 0;
3843     if (fm->buffer_id != UINT32_MAX) {
3844         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, fm->buffer_id,
3845                                 &packet, &in_port);
3846     } else {
3847         packet = NULL;
3848         in_port = UINT16_MAX;
3849     }
3850
3851     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3852     return error;
3853 }
3854
3855 static struct rule *
3856 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
3857 {
3858     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &fm->cr));
3859 }
3860
3861 static int
3862 send_buffered_packet(struct ofconn *ofconn,
3863                      struct rule *rule, uint32_t buffer_id)
3864 {
3865     struct ofpbuf *packet;
3866     uint16_t in_port;
3867     struct flow flow;
3868     int error;
3869
3870     if (buffer_id == UINT32_MAX) {
3871         return 0;
3872     }
3873
3874     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, buffer_id, &packet, &in_port);
3875     if (error) {
3876         return error;
3877     }
3878
3879     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
3880     rule_execute(ofconn->ofproto, rule, packet, &flow);
3881
3882     return 0;
3883 }
3884 \f
3885 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3886
3887 struct modify_flows_cbdata {
3888     struct ofproto *ofproto;
3889     const struct flow_mod *fm;
3890     struct rule *match;
3891 };
3892
3893 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct flow_mod *,
3894                        struct rule *);
3895 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3896
3897 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3898  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3899  *
3900  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3901  * if any. */
3902 static int
3903 modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3904 {
3905     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3906
3907     cbdata.ofproto = ofconn->ofproto;
3908     cbdata.fm = fm;
3909     cbdata.match = NULL;
3910
3911     classifier_for_each_match(&ofconn->ofproto->cls, &fm->cr, CLS_INC_ALL,
3912                               modify_flows_cb, &cbdata);
3913     if (cbdata.match) {
3914         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
3915          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
3916          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
3917         send_buffered_packet(ofconn, cbdata.match, fm->buffer_id);
3918         return 0;
3919     } else {
3920         return add_flow(ofconn, fm);
3921     }
3922 }
3923
3924 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3925  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3926  *
3927  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3928  * if any. */
3929 static int
3930 modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
3931 {
3932     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
3933     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
3934     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3935         modify_flow(p, fm, rule);
3936         return send_buffered_packet(ofconn, rule, fm->buffer_id);
3937     } else {
3938         return add_flow(ofconn, fm);
3939     }
3940 }
3941
3942 /* Callback for modify_flows_loose(). */
3943 static void
3944 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3945 {
3946     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3947     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3948
3949     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3950         cbdata->match = rule;
3951         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->fm, rule);
3952     }
3953 }
3954
3955 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3956  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3957  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3958  * ofp_action[] structures). */
3959 static int
3960 modify_flow(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm, struct rule *rule)
3961 {
3962     size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *rule->actions;
3963
3964     rule->flow_cookie = fm->cookie;
3965
3966     /* If the actions are the same, do nothing. */
3967     if (fm->n_actions == rule->n_actions
3968         && (!fm->n_actions
3969             || !memcmp(fm->actions, rule->actions, actions_len))) {
3970         return 0;
3971     }
3972
3973     /* Replace actions. */
3974     free(rule->actions);
3975     rule->actions = fm->n_actions ? xmemdup(fm->actions, actions_len) : NULL;
3976     rule->n_actions = fm->n_actions;
3977
3978     /* Make sure that the datapath gets updated properly. */
3979     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3980         COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
3981         p->need_revalidate = true;
3982     } else {
3983         rule_update_actions(p, rule);
3984     }
3985
3986     return 0;
3987 }
3988 \f
3989 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3990
3991 struct delete_flows_cbdata {
3992     struct ofproto *ofproto;
3993     ovs_be16 out_port;
3994 };
3995
3996 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3997 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, ovs_be16 out_port);
3998
3999 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4000 static void
4001 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
4002 {
4003     struct delete_flows_cbdata cbdata;
4004
4005     cbdata.ofproto = p;
4006     cbdata.out_port = htons(fm->out_port);
4007
4008     classifier_for_each_match(&p->cls, &fm->cr, CLS_INC_ALL,
4009                               delete_flows_cb, &cbdata);
4010 }
4011
4012 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4013 static void
4014 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct flow_mod *fm)
4015 {
4016     struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
4017     if (rule) {
4018         delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
4019     }
4020 }
4021
4022 /* Callback for delete_flows_loose(). */
4023 static void
4024 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
4025 {
4026     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
4027     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
4028
4029     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
4030 }
4031
4032 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
4033  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
4034  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
4035  * controller.
4036  *
4037  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
4038  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
4039  * specified 'out_port'. */
4040 static void
4041 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
4042 {
4043     if (rule_is_hidden(rule)) {
4044         return;
4045     }
4046
4047     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
4048         return;
4049     }
4050
4051     send_flow_removed(p, rule, OFPRR_DELETE);
4052     rule_remove(p, rule);
4053 }
4054 \f
4055 static int
4056 flow_mod_core(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
4057 {
4058     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4059     int error;
4060
4061     error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
4062     if (error) {
4063         return error;
4064     }
4065
4066     error = validate_actions(fm->actions, fm->n_actions,
4067                              &fm->cr.flow, p->max_ports);
4068     if (error) {
4069         return error;
4070     }
4071
4072     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
4073      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
4074     if (fm->flags & OFPFF_EMERG) {
4075         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
4076          * flow table is full. */
4077         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
4078     }
4079
4080     switch (fm->command) {
4081     case OFPFC_ADD:
4082         return add_flow(ofconn, fm);
4083
4084     case OFPFC_MODIFY:
4085         return modify_flows_loose(ofconn, fm);
4086
4087     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4088         return modify_flow_strict(ofconn, fm);
4089
4090     case OFPFC_DELETE:
4091         delete_flows_loose(p, fm);
4092         return 0;
4093
4094     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4095         delete_flow_strict(p, fm);
4096         return 0;
4097
4098     default:
4099         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
4100     }
4101 }
4102
4103 static int
4104 handle_ofpt_flow_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4105 {
4106     struct ofp_match orig_match;
4107     struct ofp_flow_mod *ofm;
4108     struct flow_mod fm;
4109     struct ofpbuf b;
4110     int error;
4111
4112     b.data = oh;
4113     b.size = ntohs(oh->length);
4114
4115     /* Dissect the message. */
4116     ofm = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *ofm);
4117     if (!ofm) {
4118         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4119     }
4120     error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm.actions, &fm.n_actions);
4121     if (error) {
4122         return error;
4123     }
4124
4125     /* Normalize ofm->match.  If normalization actually changes anything, then
4126      * log the differences. */
4127     ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
4128     orig_match = ofm->match;
4129     normalize_match(&ofm->match);
4130     if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
4131         static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
4132         if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
4133             char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
4134             char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
4135             VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
4136                       rconn_get_name(ofconn->rconn));
4137             VLOG_INFO(" pre: %s", old);
4138             VLOG_INFO("post: %s", new);
4139             free(old);
4140             free(new);
4141         }
4142     }
4143
4144     /* Translate the message. */
4145     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority), ofconn->flow_format,
4146                         ofm->cookie, &fm.cr);
4147     fm.cookie = ofm->cookie;
4148     fm.command = ntohs(ofm->command);
4149     fm.idle_timeout = ntohs(ofm->idle_timeout);
4150     fm.hard_timeout = ntohs(ofm->hard_timeout);
4151     fm.buffer_id = ntohl(ofm->buffer_id);
4152     fm.out_port = ntohs(ofm->out_port);
4153     fm.flags = ntohs(ofm->flags);
4154
4155     /* Execute the command. */
4156     return flow_mod_core(ofconn, &fm);
4157 }
4158
4159 static int
4160 handle_nxt_flow_mod(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4161 {
4162     struct nx_flow_mod *nfm;
4163     struct flow_mod fm;
4164     struct ofpbuf b;
4165     int error;
4166
4167     b.data = oh;
4168     b.size = ntohs(oh->length);
4169
4170     /* Dissect the message. */
4171     nfm = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *nfm);
4172     if (!nfm) {
4173         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4174     }
4175     error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfm->match_len), ntohs(nfm->priority),
4176                           &fm.cr);
4177     if (error) {
4178         return error;
4179     }
4180     error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm.actions, &fm.n_actions);
4181     if (error) {
4182         return error;
4183     }
4184
4185     /* Translate the message. */
4186     fm.cookie = nfm->cookie;
4187     fm.command = ntohs(nfm->command);
4188     fm.idle_timeout = ntohs(nfm->idle_timeout);
4189     fm.hard_timeout = ntohs(nfm->hard_timeout);
4190     fm.buffer_id = ntohl(nfm->buffer_id);
4191     fm.out_port = ntohs(nfm->out_port);
4192     fm.flags = ntohs(nfm->flags);
4193
4194     /* Execute the command. */
4195     return flow_mod_core(ofconn, &fm);
4196 }
4197
4198 static int
4199 handle_tun_id_from_cookie(struct ofconn *ofconn, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
4200 {
4201     int error;
4202
4203     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
4204     if (error) {
4205         return error;
4206     }
4207
4208     ofconn->flow_format = msg->set ? NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE : NXFF_OPENFLOW10;
4209     return 0;
4210 }
4211
4212 static int
4213 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
4214 {
4215     struct nx_role_request *nrr;
4216     struct nx_role_request *reply;
4217     struct ofpbuf *buf;
4218     uint32_t role;
4219
4220     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
4221         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
4222                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
4223         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4224     }
4225     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
4226
4227     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
4228         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
4229                      "connection");
4230         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4231     }
4232
4233     role = ntohl(nrr->role);
4234     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
4235         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
4236         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
4237
4238         /* There's no good error code for this. */
4239         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
4240     }
4241
4242     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
4243         struct ofconn *other;
4244
4245         HMAP_FOR_EACH (other, hmap_node, &ofconn->ofproto->controllers) {
4246             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
4247                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
4248             }
4249         }
4250     }
4251     ofconn->role = role;
4252
4253     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, msg->header.xid,
4254                            &buf);
4255     reply->role = htonl(role);
4256     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4257
4258     return 0;
4259 }
4260
4261 static int
4262 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn,
4263                            struct nxt_set_flow_format *msg)
4264 {
4265     uint32_t format;
4266     int error;
4267
4268     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
4269     if (error) {
4270         return error;
4271     }
4272
4273     format = ntohl(msg->format);
4274     if (format == NXFF_OPENFLOW10
4275         || format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE
4276         || format == NXFF_NXM) {
4277         ofconn->flow_format = format;
4278         return 0;
4279     } else {
4280         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
4281     }
4282 }
4283
4284 static int
4285 handle_vendor(struct ofconn *ofconn, void *msg)
4286 {
4287     struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
4288     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
4289     struct nicira_header *nh;
4290
4291     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
4292         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
4293                           "(expected at least %zu)",
4294                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
4295         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4296     }
4297     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
4298         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
4299     }
4300     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
4301         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
4302                           "(expected at least %zu)",
4303                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
4304         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
4305     }
4306
4307     nh = msg;
4308     switch (ntohl(nh->subtype)) {
4309     case NXT_STATUS_REQUEST:
4310         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
4311                                             msg);
4312
4313     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
4314         return handle_tun_id_from_cookie(ofconn, msg);
4315
4316     case NXT_ROLE_REQUEST:
4317         return handle_role_request(ofconn, msg);
4318
4319     case NXT_SET_FLOW_FORMAT:
4320         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, msg);
4321
4322     case NXT_FLOW_MOD:
4323         return handle_nxt_flow_mod(ofconn, &ovh->header);
4324     }
4325
4326     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
4327 }
4328
4329 static int
4330 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4331 {
4332     struct ofp_header *ob;
4333     struct ofpbuf *buf;
4334
4335     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4336      * immediately send the barrier reply. */
4337     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4338     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4339     return 0;
4340 }
4341
4342 static void
4343 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
4344 {
4345     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
4346     int error;
4347
4348     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4349     switch (oh->type) {
4350     case OFPT_ECHO_REQUEST:
4351         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
4352         break;
4353
4354     case OFPT_ECHO_REPLY:
4355         error = 0;
4356         break;
4357
4358     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
4359         error = handle_features_request(ofconn, oh);
4360         break;
4361
4362     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4363         error = handle_get_config_request(ofconn, oh);
4364         break;
4365
4366     case OFPT_SET_CONFIG:
4367         error = handle_set_config(ofconn, ofp_msg->data);
4368         break;
4369
4370     case OFPT_PACKET_OUT:
4371         error = handle_packet_out(ofconn, ofp_msg->data);
4372         break;
4373
4374     case OFPT_PORT_MOD:
4375         error = handle_port_mod(ofconn, oh);
4376         break;
4377
4378     case OFPT_FLOW_MOD:
4379         error = handle_ofpt_flow_mod(ofconn, ofp_msg->data);
4380         break;
4381
4382     case OFPT_STATS_REQUEST:
4383         error = handle_stats_request(ofconn, oh);
4384         break;
4385
4386     case OFPT_VENDOR:
4387         error = handle_vendor(ofconn, ofp_msg->data);
4388         break;
4389
4390     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
4391         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
4392         break;
4393
4394     default:
4395         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4396             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4397             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4398             free(s);
4399         }
4400         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4401         break;
4402     }
4403
4404     if (error) {
4405         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4406     }
4407 }
4408 \f
4409 static void
4410 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4411 {
4412     struct odp_msg *msg = packet->data;
4413     struct rule *rule;
4414     struct ofpbuf payload;
4415     struct flow flow;
4416
4417     payload.data = msg + 1;
4418     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
4419     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4420
4421     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4422      * to the local port regardless of the flow table. */
4423     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4424         union odp_action action;
4425
4426         memset(&action, 0, sizeof(action));
4427         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4428         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4429         dpif_execute(p->dpif, &action, 1, &payload);
4430     }
4431
4432     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
4433     if (!rule) {
4434         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4435         struct ofport *port = get_port(p, msg->port);
4436         if (port) {
4437             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4438                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4439                 /* XXX install 'drop' flow entry */
4440                 ofpbuf_delete(packet);
4441                 return;
4442             }
4443         } else {
4444             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
4445         }
4446
4447         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4448         send_packet_in(p, packet);
4449         return;
4450     }
4451
4452     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4453         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
4454         rule_make_actions(p, rule, packet);
4455     } else {
4456         if (!rule->may_install) {
4457             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
4458              * packet, so process the current packet and set its actions into
4459              * 'subrule'. */
4460             rule_make_actions(p, rule, packet);
4461         } else {
4462             /* XXX revalidate rule if it needs it */
4463         }
4464     }
4465
4466     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4467         /*
4468          * Extra-special case for fail-open mode.
4469          *
4470          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4471          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4472          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4473          * and thereby allow us to exit fail-open.
4474          *
4475          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4476          */
4477         send_packet_in(p, ofpbuf_clone_with_headroom(packet,
4478                                                      DPIF_RECV_MSG_PADDING));
4479     }
4480
4481     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4482     rule_execute(p, rule, packet, &flow);
4483     rule_reinstall(p, rule);
4484 }
4485
4486 static void
4487 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4488 {
4489     struct odp_msg *msg = packet->data;
4490
4491     switch (msg->type) {
4492     case _ODPL_ACTION_NR:
4493         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4494         send_packet_in(p, packet);
4495         break;
4496
4497     case _ODPL_SFLOW_NR:
4498         if (p->sflow) {
4499             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4500         }
4501         ofpbuf_delete(packet);
4502         break;
4503
4504     case _ODPL_MISS_NR:
4505         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4506         break;
4507
4508     default:
4509         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4510                      msg->type);
4511         break;
4512     }
4513 }
4514 \f
4515 /* Flow expiration. */
4516
4517 struct expire_cbdata {
4518     struct ofproto *ofproto;
4519     int dp_max_idle;
4520 };
4521
4522 static int ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *);
4523 static void ofproto_update_used(struct ofproto *);
4524 static void rule_expire(struct cls_rule *, void *cbdata);
4525
4526 /* This function is called periodically by ofproto_run().  Its job is to
4527  * collect updates for the flows that have been installed into the datapath,
4528  * most importantly when they last were used, and then use that information to
4529  * expire flows that have not been used recently.
4530  *
4531  * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
4532 static int
4533 ofproto_expire(struct ofproto *ofproto)
4534 {
4535     struct expire_cbdata cbdata;
4536
4537     /* Update 'used' for each flow in the datapath. */
4538     ofproto_update_used(ofproto);
4539
4540     /* Expire idle flows.
4541      *
4542      * A wildcarded flow is idle only when all of its subrules have expired due
4543      * to becoming idle, so iterate through the exact-match flows first. */
4544     cbdata.ofproto = ofproto;
4545     cbdata.dp_max_idle = ofproto_dp_max_idle(ofproto);
4546     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_EXACT, rule_expire, &cbdata);
4547     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_WILD, rule_expire, &cbdata);
4548
4549     /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
4550      * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
4551      * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
4552      * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
4553     if (ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
4554         ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb(ofproto->aux);
4555     }
4556
4557     return MIN(cbdata.dp_max_idle, 1000);
4558 }
4559
4560 /* Update 'used' member of each flow currently installed into the datapath. */
4561 static void
4562 ofproto_update_used(struct ofproto *p)
4563 {
4564     struct odp_flow *flows;
4565     size_t n_flows;
4566     size_t i;
4567     int error;
4568
4569     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4570     if (error) {
4571         return;
4572     }
4573
4574     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4575         struct odp_flow *f = &flows[i];
4576         struct cls_rule target;
4577         struct rule *rule;
4578         struct flow flow;
4579
4580         odp_flow_key_to_flow(&f->key, &flow);
4581         cls_rule_init_exact(&flow, UINT16_MAX, &target);
4582
4583         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&p->cls,
4584                                                                &target));
4585
4586         if (rule && rule->installed) {
4587             update_time(p, rule, &f->stats);
4588             rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
4589         } else {
4590             /* There's a flow in the datapath that we know nothing about.
4591              * Delete it. */
4592             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4593             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4594         }
4595
4596     }
4597     free(flows);
4598 }
4599
4600 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
4601  * flows should expire from the datapath and we should fold their statistics
4602  * into their parent rules in userspace. */
4603 static int
4604 ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *ofproto)
4605 {
4606     /*
4607      * Idle time histogram.
4608      *
4609      * Most of the time a switch has a relatively small number of flows.  When
4610      * this is the case we might as well keep statistics for all of them in
4611      * userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
4612      * well.
4613      *
4614      * As the number of flows increases, the memory required to maintain
4615      * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
4616      * significant.  However, with a large number of flows it is likely that
4617      * only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount of
4618      * bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in the
4619      * kernel and maintaining in userspaces; other flows we can discard.
4620      *
4621      * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
4622      * N_BUCKETS bucket whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each flow that
4623      * is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
4624      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
4625      * the most-recently-used 1% of flows (but at least 1000 flows) are kept
4626      * cached.  At least the most-recently-used bucket of flows is kept, so
4627      * actually an arbitrary number of flows can be kept in any given
4628      * expiration run (though the next run will delete most of those unless
4629      * they receive additional data).
4630      *
4631      * This requires a second pass through the exact-match flows, in addition
4632      * to the pass made by ofproto_update_used(), because the former function
4633      * never looks at uninstallable flows.
4634      */
4635     enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
4636     enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
4637     int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
4638     int total, bucket;
4639     struct rule *rule;
4640     long long int now;
4641     int i;
4642
4643     total = classifier_count_exact(&ofproto->cls);
4644     if (total <= 1000) {
4645         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
4646     }
4647
4648     /* Build histogram. */
4649     now = time_msec();
4650     CLASSIFIER_FOR_EACH_EXACT_RULE (rule, cr, &ofproto->cls) {
4651         long long int idle = now - rule->used;
4652         int bucket = (idle <= 0 ? 0
4653                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
4654                       : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
4655         buckets[bucket]++;
4656     }
4657
4658     /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
4659     for (bucket = 0; bucket < N_BUCKETS; bucket++) {
4660         if (buckets[bucket]) {
4661             int subtotal = 0;
4662             do {
4663                 subtotal += buckets[bucket++];
4664             } while (bucket < N_BUCKETS && subtotal < MAX(1000, total / 100));
4665             break;
4666         }
4667     }
4668
4669     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
4670         struct ds s;
4671
4672         ds_init(&s);
4673         ds_put_cstr(&s, "keep");
4674         for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
4675             if (i == bucket) {
4676                 ds_put_cstr(&s, ", drop");
4677             }
4678             if (buckets[i]) {
4679                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
4680             }
4681         }
4682         VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)",
4683                   dpif_name(ofproto->dpif), ds_cstr(&s));
4684         ds_destroy(&s);
4685     }
4686
4687     return bucket * BUCKET_WIDTH;
4688 }
4689
4690 static void
4691 rule_active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4692 {
4693     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
4694         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
4695         struct ofexpired expired;
4696         struct odp_flow odp_flow;
4697
4698         /* Get updated flow stats.
4699          *
4700          * XXX We could avoid this call entirely if (1) ofproto_update_used()
4701          * updated TCP flags and (2) the dpif_flow_list_all() in
4702          * ofproto_update_used() zeroed TCP flags. */
4703         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4704         if (rule->installed) {
4705             odp_flow_key_from_flow(&odp_flow.key, &rule->cr.flow);
4706             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4707             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4708
4709             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4710                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
4711                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow,
4712                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4713             }
4714         }
4715
4716         expired.flow = rule->cr.flow;
4717         expired.packet_count = rule->packet_count +
4718                                odp_flow.stats.n_packets;
4719         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4720         expired.used = rule->used;
4721
4722         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
4723     }
4724 }
4725
4726 /* If 'cls_rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow
4727  * rules, then delete it entirely.
4728  *
4729  * If 'cls_rule' is a subrule, that has not been used recently, remove it from
4730  * the datapath and fold its statistics back into its super-rule.
4731  *
4732  * (This is a callback function for classifier_for_each().) */
4733 static void
4734 rule_expire(struct cls_rule *cls_rule, void *cbdata_)
4735 {
4736     struct expire_cbdata *cbdata = cbdata_;
4737     struct ofproto *ofproto = cbdata->ofproto;
4738     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
4739     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
4740
4741     /* Calculate OpenFlow expiration times for 'rule'. */
4742     hard_expire = (rule->hard_timeout
4743                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
4744                    : LLONG_MAX);
4745     idle_expire = (rule->idle_timeout
4746                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
4747                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
4748                    : LLONG_MAX);
4749     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
4750
4751     now = time_msec();
4752     if (now < expire) {
4753         /* 'rule' has not expired according to OpenFlow rules. */
4754         if (!rule->cr.wc.wildcards) {
4755             if (now >= rule->used + cbdata->dp_max_idle) {
4756                 /* This rule is idle, so drop it to free up resources. */
4757                 if (rule->super) {
4758                     /* It's not part of the OpenFlow flow table, so we can
4759                      * delete it entirely and fold its statistics into its
4760                      * super-rule. */
4761                     rule_remove(ofproto, rule);
4762                 } else {
4763                     /* It is part of the OpenFlow flow table, so we have to
4764                      * keep the rule but we can at least uninstall it from the
4765                      * datapath. */
4766                     rule_uninstall(ofproto, rule);
4767                 }
4768             } else {
4769                 /* Send NetFlow active timeout if appropriate. */
4770                 rule_active_timeout(cbdata->ofproto, rule);
4771             }
4772         }
4773     } else {
4774         /* 'rule' has expired according to OpenFlow rules. */
4775         COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4776
4777         /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
4778          * timeout, because that only happens when the rule has no subrules
4779          * left.) */
4780         if (rule->cr.wc.wildcards) {
4781             struct rule *subrule, *next;
4782             LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, list, &rule->list) {
4783                 rule_remove(cbdata->ofproto, subrule);
4784             }
4785         } else {
4786             rule_uninstall(cbdata->ofproto, rule);
4787         }
4788
4789         /* Get rid of the rule. */
4790         if (!rule_is_hidden(rule)) {
4791             send_flow_removed(cbdata->ofproto, rule,
4792                               (now >= hard_expire
4793                                ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
4794         }
4795         rule_remove(cbdata->ofproto, rule);
4796     }
4797 }
4798 \f
4799 static void
4800 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
4801 {
4802     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
4803     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
4804
4805     if (cbdata->revalidate_all
4806         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
4807         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
4808         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
4809     }
4810 }
4811
4812 static bool
4813 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
4814 {
4815     const struct flow *flow = &rule->cr.flow;
4816
4817     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
4818     if (rule->super) {
4819         struct rule *super;
4820         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&p->cls, flow,
4821                                                      CLS_INC_WILD));
4822         if (!super) {
4823             rule_remove(p, rule);
4824             return false;
4825         } else if (super != rule->super) {
4826             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
4827             list_remove(&rule->list);
4828             list_push_back(&super->list, &rule->list);
4829             rule->super = super;
4830             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
4831             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
4832             rule->created = rule->used = super->created;
4833         }
4834     }
4835
4836     rule_update_actions(p, rule);
4837     return true;
4838 }
4839
4840 static struct ofpbuf *
4841 compose_ofp_flow_removed(struct ofconn *ofconn, const struct rule *rule,
4842                          uint8_t reason)
4843 {
4844     struct ofp_flow_removed *ofr;
4845     struct ofpbuf *buf;
4846
4847     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4848     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, ofconn->flow_format,
4849                   &ofr->match);
4850     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4851     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4852     ofr->reason = reason;
4853     calc_flow_duration(rule->created, &ofr->duration_sec, &ofr->duration_nsec);
4854     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4855     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4856     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4857
4858     return buf;
4859 }
4860
4861 static struct ofpbuf *
4862 compose_nx_flow_removed(const struct rule *rule, uint8_t reason)
4863 {
4864     struct nx_flow_removed *nfr;
4865     struct ofpbuf *buf;
4866     int match_len;
4867
4868     nfr = make_nxmsg(sizeof *nfr, NXT_FLOW_REMOVED, &buf);
4869
4870     match_len = nx_put_match(buf, &rule->cr);
4871
4872     nfr->cookie = rule->flow_cookie;
4873     nfr->priority = htons(rule->cr.priority);
4874     nfr->reason = reason;
4875     calc_flow_duration(rule->created, &nfr->duration_sec, &nfr->duration_nsec);
4876     nfr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4877     nfr->match_len = htons(match_len);
4878     nfr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4879     nfr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4880
4881     return buf;
4882 }
4883
4884 static void
4885 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint8_t reason)
4886 {
4887     struct ofconn *ofconn;
4888
4889     if (!rule->send_flow_removed) {
4890         return;
4891     }
4892
4893     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
4894         struct ofpbuf *msg;
4895
4896         if (!rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4897             || !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4898             continue;
4899         }
4900
4901         msg = (ofconn->flow_format == NXFF_NXM
4902                ? compose_nx_flow_removed(rule, reason)
4903                : compose_ofp_flow_removed(ofconn, rule, reason));
4904
4905         /* Account flow expirations under ofconn->reply_counter, the counter
4906          * for replies to OpenFlow requests.  That works because preventing
4907          * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4908          * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4909          * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4910         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
4911     }
4912 }
4913
4914 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4915 static void
4916 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4917 {
4918     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4919
4920     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4921                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4922 }
4923
4924 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4925  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4926  * packet scheduler for sending.
4927  *
4928  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4929  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4930  *
4931  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4932  * ownership is transferred to this function. */
4933 static void
4934 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4935                    bool clone)
4936 {
4937     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4938     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4939     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4940     int send_len, trim_size;
4941     uint32_t buffer_id;
4942
4943     /* Get buffer. */
4944     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4945         buffer_id = UINT32_MAX;
4946     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4947         buffer_id = pktbuf_get_null();
4948     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4949         buffer_id = UINT32_MAX;
4950     } else {
4951         struct ofpbuf payload;
4952         payload.data = opi->data;
4953         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4954         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4955     }
4956
4957     /* Figure out how much of the packet to send. */
4958     send_len = ntohs(opi->total_len);
4959     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4960         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4961     }
4962     send_len = MIN(send_len, max_len);
4963
4964     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4965     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4966     if (clone) {
4967         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4968         opi = packet->data;
4969     } else {
4970         packet->size = trim_size;
4971     }
4972
4973     /* Update packet headers. */
4974     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4975     update_openflow_length(packet);
4976
4977     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4978      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4979      * call to pinsched_run()). */
4980     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4981                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4982 }
4983
4984 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4985  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4986  * returned by dpif_recv()).
4987  *
4988  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4989  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4990  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4991  * must be done on a per-controller basis.
4992  *
4993  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4994  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4995 static int
4996 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4997 {
4998     struct odp_msg *msg = packet->data;
4999     struct ofp_packet_in *opi;
5000     uint8_t reason;
5001     uint16_t total_len;
5002     uint16_t in_port;
5003     int max_len;
5004
5005     /* Extract relevant header fields */
5006     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
5007         reason = OFPR_ACTION;
5008         max_len = msg->arg;
5009     } else {
5010         reason = OFPR_NO_MATCH;
5011         max_len = INT_MAX;
5012     }
5013     total_len = msg->length - sizeof *msg;
5014     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
5015
5016     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
5017     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
5018     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
5019     opi->header.version = OFP_VERSION;
5020     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
5021     opi->total_len = htons(total_len);
5022     opi->in_port = htons(in_port);
5023     opi->reason = reason;
5024
5025     return max_len;
5026 }
5027
5028 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
5029  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
5030  * as necessary according to their individual configurations.
5031  *
5032  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
5033  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
5034  *
5035  * Takes ownership of 'packet'. */
5036 static void
5037 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
5038 {
5039     struct ofconn *ofconn, *prev;
5040     int max_len;
5041
5042     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
5043
5044     prev = NULL;
5045     LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
5046         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
5047             if (prev) {
5048                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
5049             }
5050             prev = ofconn;
5051         }
5052     }
5053     if (prev) {
5054         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
5055     } else {
5056         ofpbuf_delete(packet);
5057     }
5058 }
5059
5060 static uint64_t
5061 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
5062 {
5063     const struct ofport *port;
5064
5065     port = get_port(ofproto, ODPP_LOCAL);
5066     if (port) {
5067         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5068         int error;
5069
5070         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
5071         if (!error) {
5072             return eth_addr_to_uint64(ea);
5073         }
5074         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
5075                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
5076     }
5077     return ofproto->fallback_dpid;
5078 }
5079
5080 static uint64_t
5081 pick_fallback_dpid(void)
5082 {
5083     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
5084     eth_addr_nicira_random(ea);
5085     return eth_addr_to_uint64(ea);
5086 }
5087 \f
5088 static bool
5089 default_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
5090                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
5091                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
5092 {
5093     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
5094     int out_port;
5095
5096     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
5097     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
5098         return true;
5099     }
5100
5101     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
5102     if (packet != NULL) {
5103         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
5104                                               0, flow->in_port,
5105                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
5106         if (rev_tag) {
5107             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
5108              * so keep the rate limit relatively high. */
5109             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
5110             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
5111                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
5112             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
5113         }
5114     }
5115
5116     /* Determine output port. */
5117     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
5118                                        NULL);
5119     if (out_port < 0) {
5120         flood_packets(ofproto, flow->in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
5121                       nf_output_iface, actions);
5122     } else if (out_port != flow->in_port) {
5123         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
5124         *nf_output_iface = out_port;
5125     } else {
5126         /* Drop. */
5127     }
5128
5129     return true;
5130 }
5131
5132 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
5133     default_normal_ofhook_cb,
5134     NULL,
5135     NULL
5136 };