utilities/ovs-controller.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18
  19 #include <errno.h>
  20 #include <getopt.h>
  21 #include <limits.h>
  22 #include <signal.h>
  23 #include <stdlib.h>
  24 #include <string.h>
  25
  26 #include "command-line.h"
  27 #include "compiler.h"
  28 #include "daemon.h"
  29 #include "learning-switch.h"
  30 #include "ofpbuf.h"
  31 #include "openflow/openflow.h"
  32 #include "poll-loop.h"
  33 #include "rconn.h"
  34 #include "stream-ssl.h"
  35 #include "timeval.h"
  36 #include "unixctl.h"
  37 #include "util.h"
  38 #include "vconn.h"
  39
  40 #include "vlog.h"
  41 #define THIS_MODULE VLM_controller
  42
  43 #define MAX_SWITCHES 16
  44 #define MAX_LISTENERS 16
  45
  46 struct switch_ {
  47     struct lswitch *lswitch;
  48     struct rconn *rconn;
  49 };
  50
  51 /* Learn the ports on which MAC addresses appear? */
  52 static bool learn_macs = true;
  53
  54 /* Set up flows?  (If not, every packet is processed at the controller.) */
  55 static bool set_up_flows = true;
  56
  57 /* -N, --normal: Use "NORMAL" action instead of explicit port? */
  58 static bool action_normal = false;
  59
  60 /* -w, --wildcard: Set up exact match or wildcard flow entries? */
  61 static bool exact_flows = true;
  62
  63 /* --max-idle: Maximum idle time, in seconds, before flows expire. */
  64 static int max_idle = 60;
  65
  66 /* --mute: If true, accept connections from switches but do not reply to any
  67  * of their messages (for debugging fail-open mode). */
  68 static bool mute = false;
  69
  70 /* --unixctl: Name of unixctl socket, or null to use the default. */
  71 static char *unixctl_path = NULL;
  72
  73 static int do_switching(struct switch_ *);
  74 static void new_switch(struct switch_ *, struct vconn *);
  75 static void parse_options(int argc, char *argv[]);
  76 static void usage(void) NO_RETURN;
  77
  78 int
  79 main(int argc, char *argv[])
  80 {
  81     struct unixctl_server *unixctl;
  82     struct switch_ switches[MAX_SWITCHES];
  83     struct pvconn *listeners[MAX_LISTENERS];
  84     int n_switches, n_listeners;
  85     int retval;
  86     int i;
  87
  88     proctitle_init(argc, argv);
  89     set_program_name(argv[0]);
  90     time_init();
  91     vlog_init();
  92     parse_options(argc, argv);
  93     signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
  94
  95     if (argc - optind < 1) {
  96         ovs_fatal(0, "at least one vconn argument required; "
  97                   "use --help for usage");
  98     }
  99
 100     n_switches = n_listeners = 0;
 101     for (i = optind; i < argc; i++) {
 102         const char *name = argv[i];
 103         struct vconn *vconn;
 104         int retval;
 105
 106         retval = vconn_open(name, OFP_VERSION, &vconn);
 107         if (!retval) {
 108             if (n_switches >= MAX_SWITCHES) {
 109                 ovs_fatal(0, "max %d switch connections", n_switches);
 110             }
 111             new_switch(&switches[n_switches++], vconn);
 112             continue;
 113         } else if (retval == EAFNOSUPPORT) {
 114             struct pvconn *pvconn;
 115             retval = pvconn_open(name, &pvconn);
 116             if (!retval) {
 117                 if (n_listeners >= MAX_LISTENERS) {
 118                     ovs_fatal(0, "max %d passive connections", n_listeners);
 119                 }
 120                 listeners[n_listeners++] = pvconn;
 121             }
 122         }
 123         if (retval) {
 124             VLOG_ERR("%s: connect: %s", name, strerror(retval));
 125         }
 126     }
 127     if (n_switches == 0 && n_listeners == 0) {
 128         ovs_fatal(0, "no active or passive switch connections");
 129     }
 130
 131     die_if_already_running();
 132     daemonize_start();
 133
 134     retval = unixctl_server_create(unixctl_path, &unixctl);
 135     if (retval) {
 136         exit(EXIT_FAILURE);
 137     }
 138
 139     daemonize_complete();
 140
 141     while (n_switches > 0 || n_listeners > 0) {
 142         int iteration;
 143         int i;
 144
 145         /* Accept connections on listening vconns. */
 146         for (i = 0; i < n_listeners && n_switches < MAX_SWITCHES; ) {
 147             struct vconn *new_vconn;
 148             int retval;
 149
 150             retval = pvconn_accept(listeners[i], OFP_VERSION, &new_vconn);
 151             if (!retval || retval == EAGAIN) {
 152                 if (!retval) {
 153                     new_switch(&switches[n_switches++], new_vconn);
 154                 }
 155                 i++;
 156             } else {
 157                 pvconn_close(listeners[i]);
 158                 listeners[i] = listeners[--n_listeners];
 159             }
 160         }
 161
 162         /* Do some switching work.  Limit the number of iterations so that
 163          * callbacks registered with the poll loop don't starve. */
 164         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
 165             bool progress = false;
 166             for (i = 0; i < n_switches; ) {
 167                 struct switch_ *this = &switches[i];
 168                 int retval = do_switching(this);
 169                 if (!retval || retval == EAGAIN) {
 170                     if (!retval) {
 171                         progress = true;
 172                     }
 173                     i++;
 174                 } else {
 175                     rconn_destroy(this->rconn);
 176                     lswitch_destroy(this->lswitch);
 177                     switches[i] = switches[--n_switches];
 178                 }
 179             }
 180             if (!progress) {
 181                 break;
 182             }
 183         }
 184         for (i = 0; i < n_switches; i++) {
 185             struct switch_ *this = &switches[i];
 186             lswitch_run(this->lswitch, this->rconn);
 187         }
 188
 189         unixctl_server_run(unixctl);
 190
 191         /* Wait for something to happen. */
 192         if (n_switches < MAX_SWITCHES) {
 193             for (i = 0; i < n_listeners; i++) {
 194                 pvconn_wait(listeners[i]);
 195             }
 196         }
 197         for (i = 0; i < n_switches; i++) {
 198             struct switch_ *sw = &switches[i];
 199             rconn_run_wait(sw->rconn);
 200             rconn_recv_wait(sw->rconn);
 201             lswitch_wait(sw->lswitch);
 202         }
 203         unixctl_server_wait(unixctl);
 204         poll_block();
 205     }
 206
 207     return 0;
 208 }
 209
 210 static void
 211 new_switch(struct switch_ *sw, struct vconn *vconn)
 212 {
 213     sw->rconn = rconn_create(60, 0);
 214     rconn_connect_unreliably(sw->rconn, vconn);
 215     sw->lswitch = lswitch_create(sw->rconn, learn_macs, exact_flows,
 216                                  set_up_flows ? max_idle : -1,
 217                                  action_normal);
 218 }
 219
 220 static int
 221 do_switching(struct switch_ *sw)
 222 {
 223     unsigned int packets_sent;
 224     struct ofpbuf *msg;
 225
 226     packets_sent = rconn_packets_sent(sw->rconn);
 227
 228     msg = rconn_recv(sw->rconn);
 229     if (msg) {
 230         if (!mute) {
 231             lswitch_process_packet(sw->lswitch, sw->rconn, msg);
 232         }
 233         ofpbuf_delete(msg);
 234     }
 235     rconn_run(sw->rconn);
 236
 237     return (!rconn_is_alive(sw->rconn) ? EOF
 238             : rconn_packets_sent(sw->rconn) != packets_sent ? 0
 239             : EAGAIN);
 240 }
 241
 242 static void
 243 parse_options(int argc, char *argv[])
 244 {
 245     enum {
 246         OPT_MAX_IDLE = UCHAR_MAX + 1,
 247         OPT_PEER_CA_CERT,
 248         OPT_MUTE,
 249         OPT_UNIXCTL,
 250         VLOG_OPTION_ENUMS
 251     };
 252     static struct option long_options[] = {
 253         {"hub",         no_argument, 0, 'H'},
 254         {"noflow",      no_argument, 0, 'n'},
 255         {"normal",      no_argument, 0, 'N'},
 256         {"wildcard",    no_argument, 0, 'w'},
 257         {"max-idle",    required_argument, 0, OPT_MAX_IDLE},
 258         {"mute",        no_argument, 0, OPT_MUTE},
 259         {"unixctl",     required_argument, 0, OPT_UNIXCTL},
 260         {"help",        no_argument, 0, 'h'},
 261         {"version",     no_argument, 0, 'V'},
 262         DAEMON_LONG_OPTIONS,
 263         VLOG_LONG_OPTIONS,
 264 #ifdef HAVE_OPENSSL
 265         STREAM_SSL_LONG_OPTIONS
 266         {"peer-ca-cert", required_argument, 0, OPT_PEER_CA_CERT},
 267 #endif
 268         {0, 0, 0, 0},
 269     };
 270     char *short_options = long_options_to_short_options(long_options);
 271
 272     for (;;) {
 273         int indexptr;
 274         int c;
 275
 276         c = getopt_long(argc, argv, short_options, long_options, &indexptr);
 277         if (c == -1) {
 278             break;
 279         }
 280
 281         switch (c) {
 282         case 'H':
 283             learn_macs = false;
 284             break;
 285
 286         case 'n':
 287             set_up_flows = false;
 288             break;
 289
 290         case OPT_MUTE:
 291             mute = true;
 292             break;
 293
 294         case 'N':
 295             action_normal = true;
 296             break;
 297
 298         case 'w':
 299             exact_flows = false;
 300             break;
 301
 302         case OPT_MAX_IDLE:
 303             if (!strcmp(optarg, "permanent")) {
 304                 max_idle = OFP_FLOW_PERMANENT;
 305             } else {
 306                 max_idle = atoi(optarg);
 307                 if (max_idle < 1 || max_idle > 65535) {
 308                     ovs_fatal(0, "--max-idle argument must be between 1 and "
 309                               "65535 or the word 'permanent'");
 310                 }
 311             }
 312             break;
 313
 314         case OPT_UNIXCTL:
 315             unixctl_path = optarg;
 316             break;
 317
 318         case 'h':
 319             usage();
 320
 321         case 'V':
 322             OVS_PRINT_VERSION(OFP_VERSION, OFP_VERSION);
 323             exit(EXIT_SUCCESS);
 324
 325         VLOG_OPTION_HANDLERS
 326         DAEMON_OPTION_HANDLERS
 327
 328 #ifdef HAVE_OPENSSL
 329         STREAM_SSL_OPTION_HANDLERS
 330
 331         case OPT_PEER_CA_CERT:
 332             stream_ssl_set_peer_ca_cert_file(optarg);
 333             break;
 334 #endif
 335
 336         case '?':
 337             exit(EXIT_FAILURE);
 338
 339         default:
 340             abort();
 341         }
 342     }
 343     free(short_options);
 344 }
 345
 346 static void
 347 usage(void)
 348 {
 349     printf("%s: OpenFlow controller\n"
 350            "usage: %s [OPTIONS] METHOD\n"
 351            "where METHOD is any OpenFlow connection method.\n",
 352            program_name, program_name);
 353     vconn_usage(true, true, false);
 354     daemon_usage();
 355     vlog_usage();
 356     printf("\nOther options:\n"
 357            "  -H, --hub               act as hub instead of learning switch\n"
 358            "  -n, --noflow            pass traffic, but don't add flows\n"
 359            "  --max-idle=SECS         max idle time for new flows\n"
 360            "  -N, --normal            use OFPAT_NORMAL action\n"
 361            "  -w, --wildcard          use wildcards, not exact-match rules\n"
 362            "  --unixctl=SOCKET        override default control socket name\n"
 363            "  -h, --help              display this help message\n"
 364            "  -V, --version           display version information\n");
 365     exit(EXIT_SUCCESS);
 366 }