utilities/ovs-ofctl.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 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 #include <errno.h>
  19 #include <getopt.h>
  20 #include <inttypes.h>
  21 #include <sys/socket.h>
  22 #include <net/if.h>
  23 #include <signal.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <unistd.h>
  27 #include <sys/fcntl.h>
  28 #include <sys/stat.h>
  29 #include <sys/time.h>
  30
  31 #include "byte-order.h"
  32 #include "classifier.h"
  33 #include "command-line.h"
  34 #include "daemon.h"
  35 #include "compiler.h"
  36 #include "dirs.h"
  37 #include "dynamic-string.h"
  38 #include "netlink.h"
  39 #include "nx-match.h"
  40 #include "odp-util.h"
  41 #include "ofp-errors.h"
  42 #include "ofp-parse.h"
  43 #include "ofp-print.h"
  44 #include "ofp-util.h"
  45 #include "ofpbuf.h"
  46 #include "ofproto/ofproto.h"
  47 #include "openflow/nicira-ext.h"
  48 #include "openflow/openflow.h"
  49 #include "packets.h"
  50 #include "poll-loop.h"
  51 #include "random.h"
  52 #include "stream-ssl.h"
  53 #include "timeval.h"
  54 #include "unixctl.h"
  55 #include "util.h"
  56 #include "vconn.h"
  57 #include "vlog.h"
  58
  59 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofctl);
  60
  61 /* --strict: Use strict matching for flow mod commands?  Additionally governs
  62  * use of nx_pull_match() instead of nx_pull_match_loose() in parse-nx-match.
  63  */
  64 static bool strict;
  65
  66 /* --readd: If true, on replace-flows, re-add even flows that have not changed
  67  * (to reset flow counters). */
  68 static bool readd;
  69
  70 /* -F, --flow-format: Flow format to use.  Either one of NXFF_* to force a
  71  * particular flow format or -1 to let ovs-ofctl choose intelligently. */
  72 static int preferred_flow_format = -1;
  73
  74 /* -P, --packet-in-format: Packet IN format to use in monitor and snoop
  75  * commands.  Either one of NXPIF_* to force a particular packet_in format, or
  76  * -1 to let ovs-ofctl choose the default. */
  77 static int preferred_packet_in_format = -1;
  78
  79 /* -m, --more: Additional verbosity for ofp-print functions. */
  80 static int verbosity;
  81
  82 /* --timestamp: Print a timestamp before each received packet on "monitor" and
  83  * "snoop" command? */
  84 static bool timestamp;
  85
  86 static const struct command all_commands[];
  87
  88 static void usage(void) NO_RETURN;
  89 static void parse_options(int argc, char *argv[]);
  90
  91 int
  92 main(int argc, char *argv[])
  93 {
  94     set_program_name(argv[0]);
  95     parse_options(argc, argv);
  96     signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
  97     run_command(argc - optind, argv + optind, all_commands);
  98     return 0;
  99 }
 100
 101 static void
 102 parse_options(int argc, char *argv[])
 103 {
 104     enum {
 105         OPT_STRICT = UCHAR_MAX + 1,
 106         OPT_READD,
 107         OPT_TIMESTAMP,
 108         DAEMON_OPTION_ENUMS,
 109         VLOG_OPTION_ENUMS
 110     };
 111     static struct option long_options[] = {
 112         {"timeout", required_argument, NULL, 't'},
 113         {"strict", no_argument, NULL, OPT_STRICT},
 114         {"readd", no_argument, NULL, OPT_READD},
 115         {"flow-format", required_argument, NULL, 'F'},
 116         {"packet-in-format", required_argument, NULL, 'P'},
 117         {"more", no_argument, NULL, 'm'},
 118         {"timestamp", no_argument, NULL, OPT_TIMESTAMP},
 119         {"help", no_argument, NULL, 'h'},
 120         {"version", no_argument, NULL, 'V'},
 121         DAEMON_LONG_OPTIONS,
 122         VLOG_LONG_OPTIONS,
 123         STREAM_SSL_LONG_OPTIONS,
 124         {NULL, 0, NULL, 0},
 125     };
 126     char *short_options = long_options_to_short_options(long_options);
 127
 128     for (;;) {
 129         unsigned long int timeout;
 130         int c;
 131
 132         c = getopt_long(argc, argv, short_options, long_options, NULL);
 133         if (c == -1) {
 134             break;
 135         }
 136
 137         switch (c) {
 138         case 't':
 139             timeout = strtoul(optarg, NULL, 10);
 140             if (timeout <= 0) {
 141                 ovs_fatal(0, "value %s on -t or --timeout is not at least 1",
 142                           optarg);
 143             } else {
 144                 time_alarm(timeout);
 145             }
 146             break;
 147
 148         case 'F':
 149             preferred_flow_format = ofputil_flow_format_from_string(optarg);
 150             if (preferred_flow_format < 0) {
 151                 ovs_fatal(0, "unknown flow format `%s'", optarg);
 152             }
 153             break;
 154
 155         case 'P':
 156             preferred_packet_in_format =
 157                 ofputil_packet_in_format_from_string(optarg);
 158             if (preferred_packet_in_format < 0) {
 159                 ovs_fatal(0, "unknown packet-in format `%s'", optarg);
 160             }
 161             break;
 162
 163         case 'm':
 164             verbosity++;
 165             break;
 166
 167         case 'h':
 168             usage();
 169
 170         case 'V':
 171             ovs_print_version(OFP_VERSION, OFP_VERSION);
 172             exit(EXIT_SUCCESS);
 173
 174         case OPT_STRICT:
 175             strict = true;
 176             break;
 177
 178         case OPT_READD:
 179             readd = true;
 180             break;
 181
 182         case OPT_TIMESTAMP:
 183             timestamp = true;
 184             break;
 185
 186         DAEMON_OPTION_HANDLERS
 187         VLOG_OPTION_HANDLERS
 188         STREAM_SSL_OPTION_HANDLERS
 189
 190         case '?':
 191             exit(EXIT_FAILURE);
 192
 193         default:
 194             abort();
 195         }
 196     }
 197     free(short_options);
 198 }
 199
 200 static void
 201 usage(void)
 202 {
 203     printf("%s: OpenFlow switch management utility\n"
 204            "usage: %s [OPTIONS] COMMAND [ARG...]\n"
 205            "\nFor OpenFlow switches:\n"
 206            "  show SWITCH                 show OpenFlow information\n"
 207            "  dump-desc SWITCH            print switch description\n"
 208            "  dump-tables SWITCH          print table stats\n"
 209            "  mod-port SWITCH IFACE ACT   modify port behavior\n"
 210            "  get-frags SWITCH            print fragment handling behavior\n"
 211            "  set-frags SWITCH FRAG_MODE  set fragment handling behavior\n"
 212            "  dump-ports SWITCH [PORT]    print port statistics\n"
 213            "  dump-flows SWITCH           print all flow entries\n"
 214            "  dump-flows SWITCH FLOW      print matching FLOWs\n"
 215            "  dump-aggregate SWITCH       print aggregate flow statistics\n"
 216            "  dump-aggregate SWITCH FLOW  print aggregate stats for FLOWs\n"
 217            "  queue-stats SWITCH [PORT [QUEUE]]  dump queue stats\n"
 218            "  add-flow SWITCH FLOW        add flow described by FLOW\n"
 219            "  add-flows SWITCH FILE       add flows from FILE\n"
 220            "  mod-flows SWITCH FLOW       modify actions of matching FLOWs\n"
 221            "  del-flows SWITCH [FLOW]     delete matching FLOWs\n"
 222            "  replace-flows SWITCH FILE   replace flows with those in FILE\n"
 223            "  diff-flows SOURCE1 SOURCE2  compare flows from two sources\n"
 224            "  packet-out SWITCH IN_PORT ACTIONS PACKET...\n"
 225            "                              execute ACTIONS on PACKET\n"
 226            "  monitor SWITCH [MISSLEN] [invalid_ttl]\n"
 227            "                              print packets received from SWITCH\n"
 228            "  snoop SWITCH                snoop on SWITCH and its controller\n"
 229            "\nFor OpenFlow switches and controllers:\n"
 230            "  probe TARGET                probe whether TARGET is up\n"
 231            "  ping TARGET [N]             latency of N-byte echos\n"
 232            "  benchmark TARGET N COUNT    bandwidth of COUNT N-byte echos\n"
 233            "where SWITCH or TARGET is an active OpenFlow connection method.\n",
 234            program_name, program_name);
 235     vconn_usage(true, false, false);
 236     daemon_usage();
 237     vlog_usage();
 238     printf("\nOther options:\n"
 239            "  --strict                    use strict match for flow commands\n"
 240            "  --readd                     replace flows that haven't changed\n"
 241            "  -F, --flow-format=FORMAT    force particular flow format\n"
 242            "  -P, --packet-in-format=FRMT force particular packet in format\n"
 243            "  -m, --more                  be more verbose printing OpenFlow\n"
 244            "  --timestamp                 (monitor, snoop) print timestamps\n"
 245            "  -t, --timeout=SECS          give up after SECS seconds\n"
 246            "  -h, --help                  display this help message\n"
 247            "  -V, --version               display version information\n");
 248     exit(EXIT_SUCCESS);
 249 }
 250
 251 static void
 252 ofctl_exit(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
 253            const char *argv[] OVS_UNUSED, void *exiting_)
 254 {
 255     bool *exiting = exiting_;
 256     *exiting = true;
 257     unixctl_command_reply(conn, NULL);
 258 }
 259
 260 static void run(int retval, const char *message, ...)
 261     PRINTF_FORMAT(2, 3);
 262
 263 static void run(int retval, const char *message, ...)
 264 {
 265     if (retval) {
 266         va_list args;
 267
 268         va_start(args, message);
 269         ovs_fatal_valist(retval, message, args);
 270     }
 271 }
 272 \f
 273 /* Generic commands. */
 274
 275 static void
 276 open_vconn_socket(const char *name, struct vconn **vconnp)
 277 {
 278     char *vconn_name = xasprintf("unix:%s", name);
 279     VLOG_DBG("connecting to %s", vconn_name);
 280     run(vconn_open_block(vconn_name, OFP_VERSION, vconnp),
 281         "connecting to %s", vconn_name);
 282     free(vconn_name);
 283 }
 284
 285 static void
 286 open_vconn__(const char *name, const char *default_suffix,
 287              struct vconn **vconnp)
 288 {
 289     char *datapath_name, *datapath_type, *socket_name;
 290     char *bridge_path;
 291     struct stat s;
 292
 293     bridge_path = xasprintf("%s/%s.%s", ovs_rundir(), name, default_suffix);
 294
 295     ofproto_parse_name(name, &datapath_name, &datapath_type);
 296     socket_name = xasprintf("%s/%s.%s",
 297                             ovs_rundir(), datapath_name, default_suffix);
 298     free(datapath_name);
 299     free(datapath_type);
 300
 301     if (strchr(name, ':')) {
 302         run(vconn_open_block(name, OFP_VERSION, vconnp),
 303             "connecting to %s", name);
 304     } else if (!stat(name, &s) && S_ISSOCK(s.st_mode)) {
 305         open_vconn_socket(name, vconnp);
 306     } else if (!stat(bridge_path, &s) && S_ISSOCK(s.st_mode)) {
 307         open_vconn_socket(bridge_path, vconnp);
 308     } else if (!stat(socket_name, &s)) {
 309         if (!S_ISSOCK(s.st_mode)) {
 310             ovs_fatal(0, "cannot connect to %s: %s is not a socket",
 311                       name, socket_name);
 312         }
 313         open_vconn_socket(socket_name, vconnp);
 314     } else {
 315         ovs_fatal(0, "%s is not a bridge or a socket", name);
 316     }
 317
 318     free(bridge_path);
 319     free(socket_name);
 320 }
 321
 322 static void
 323 open_vconn(const char *name, struct vconn **vconnp)
 324 {
 325     return open_vconn__(name, "mgmt", vconnp);
 326 }
 327
 328 static void *
 329 alloc_stats_request(size_t rq_len, uint16_t type, struct ofpbuf **bufferp)
 330 {
 331     struct ofp_stats_msg *rq;
 332
 333     rq = make_openflow(rq_len, OFPT_STATS_REQUEST, bufferp);
 334     rq->type = htons(type);
 335     rq->flags = htons(0);
 336     return rq;
 337 }
 338
 339 static void
 340 send_openflow_buffer(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *buffer)
 341 {
 342     update_openflow_length(buffer);
 343     run(vconn_send_block(vconn, buffer), "failed to send packet to switch");
 344 }
 345
 346 static void
 347 dump_transaction(const char *vconn_name, struct ofpbuf *request)
 348 {
 349     struct vconn *vconn;
 350     struct ofpbuf *reply;
 351
 352     update_openflow_length(request);
 353     open_vconn(vconn_name, &vconn);
 354     run(vconn_transact(vconn, request, &reply), "talking to %s", vconn_name);
 355     ofp_print(stdout, reply->data, reply->size, verbosity + 1);
 356     vconn_close(vconn);
 357 }
 358
 359 static void
 360 dump_trivial_transaction(const char *vconn_name, uint8_t request_type)
 361 {
 362     struct ofpbuf *request;
 363     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), request_type, &request);
 364     dump_transaction(vconn_name, request);
 365 }
 366
 367 static void
 368 dump_stats_transaction(const char *vconn_name, struct ofpbuf *request)
 369 {
 370     ovs_be32 send_xid = ((struct ofp_header *) request->data)->xid;
 371     struct vconn *vconn;
 372     bool done = false;
 373
 374     open_vconn(vconn_name, &vconn);
 375     send_openflow_buffer(vconn, request);
 376     while (!done) {
 377         ovs_be32 recv_xid;
 378         struct ofpbuf *reply;
 379
 380         run(vconn_recv_block(vconn, &reply), "OpenFlow packet receive failed");
 381         recv_xid = ((struct ofp_header *) reply->data)->xid;
 382         if (send_xid == recv_xid) {
 383             struct ofp_stats_msg *osm;
 384
 385             ofp_print(stdout, reply->data, reply->size, verbosity + 1);
 386
 387             osm = ofpbuf_at(reply, 0, sizeof *osm);
 388             done = !osm || !(ntohs(osm->flags) & OFPSF_REPLY_MORE);
 389         } else {
 390             VLOG_DBG("received reply with xid %08"PRIx32" "
 391                      "!= expected %08"PRIx32, recv_xid, send_xid);
 392         }
 393         ofpbuf_delete(reply);
 394     }
 395     vconn_close(vconn);
 396 }
 397
 398 static void
 399 dump_trivial_stats_transaction(const char *vconn_name, uint8_t stats_type)
 400 {
 401     struct ofpbuf *request;
 402     alloc_stats_request(sizeof(struct ofp_stats_msg), stats_type, &request);
 403     dump_stats_transaction(vconn_name, request);
 404 }
 405
 406 /* Sends 'request', which should be a request that only has a reply if an error
 407  * occurs, and waits for it to succeed or fail.  If an error does occur, prints
 408  * it and exits with an error.
 409  *
 410  * Destroys all of the 'requests'. */
 411 static void
 412 transact_multiple_noreply(struct vconn *vconn, struct list *requests)
 413 {
 414     struct ofpbuf *request, *reply;
 415
 416     LIST_FOR_EACH (request, list_node, requests) {
 417         update_openflow_length(request);
 418     }
 419
 420     run(vconn_transact_multiple_noreply(vconn, requests, &reply),
 421         "talking to %s", vconn_get_name(vconn));
 422     if (reply) {
 423         ofp_print(stderr, reply->data, reply->size, verbosity + 2);
 424         exit(1);
 425     }
 426     ofpbuf_delete(reply);
 427 }
 428
 429 /* Sends 'request', which should be a request that only has a reply if an error
 430  * occurs, and waits for it to succeed or fail.  If an error does occur, prints
 431  * it and exits with an error.
 432  *
 433  * Destroys 'request'. */
 434 static void
 435 transact_noreply(struct vconn *vconn, struct ofpbuf *request)
 436 {
 437     struct list requests;
 438
 439     list_init(&requests);
 440     list_push_back(&requests, &request->list_node);
 441     transact_multiple_noreply(vconn, &requests);
 442 }
 443
 444 static void
 445 fetch_switch_config(struct vconn *vconn, struct ofp_switch_config *config_)
 446 {
 447     struct ofp_switch_config *config;
 448     struct ofp_header *header;
 449     struct ofpbuf *request;
 450     struct ofpbuf *reply;
 451
 452     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT_GET_CONFIG_REQUEST,
 453                   &request);
 454     run(vconn_transact(vconn, request, &reply),
 455         "talking to %s", vconn_get_name(vconn));
 456
 457     header = reply->data;
 458     if (header->type != OFPT_GET_CONFIG_REPLY ||
 459         header->length != htons(sizeof *config)) {
 460         ovs_fatal(0, "%s: bad reply to config request", vconn_get_name(vconn));
 461     }
 462
 463     config = reply->data;
 464     *config_ = *config;
 465
 466     ofpbuf_delete(reply);
 467 }
 468
 469 static void
 470 set_switch_config(struct vconn *vconn, struct ofp_switch_config *config_)
 471 {
 472     struct ofp_switch_config *config;
 473     struct ofp_header save_header;
 474     struct ofpbuf *request;
 475
 476     config = make_openflow(sizeof *config, OFPT_SET_CONFIG, &request);
 477     save_header = config->header;
 478     *config = *config_;
 479     config->header = save_header;
 480
 481     transact_noreply(vconn, request);
 482 }
 483
 484 static void
 485 do_show(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
 486 {
 487     dump_trivial_transaction(argv[1], OFPT_FEATURES_REQUEST);
 488     dump_trivial_transaction(argv[1], OFPT_GET_CONFIG_REQUEST);
 489 }
 490
 491 static void
 492 do_dump_desc(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
 493 {
 494     dump_trivial_stats_transaction(argv[1], OFPST_DESC);
 495 }
 496
 497 static void
 498 do_dump_tables(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
 499 {
 500     dump_trivial_stats_transaction(argv[1], OFPST_TABLE);
 501 }
 502
 503 /* Opens a connection to 'vconn_name', fetches the ofp_phy_port structure for
 504  * 'port_name' (which may be a port name or number), and copies it into
 505  * '*oppp'. */
 506 static void
 507 fetch_ofp_phy_port(const char *vconn_name, const char *port_name,
 508                    struct ofp_phy_port *oppp)
 509 {
 510     struct ofpbuf *request, *reply;
 511     struct ofp_switch_features *osf;
 512     unsigned int port_no;
 513     struct vconn *vconn;
 514     int n_ports;
 515     int port_idx;
 516
 517     /* Try to interpret the argument as a port number. */
 518     if (!str_to_uint(port_name, 10, &port_no)) {
 519         port_no = UINT_MAX;
 520     }
 521
 522     /* Fetch the switch's ofp_switch_features. */
 523     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT_FEATURES_REQUEST, &request);
 524     open_vconn(vconn_name, &vconn);
 525     run(vconn_transact(vconn, request, &reply), "talking to %s", vconn_name);
 526
 527     osf = reply->data;
 528     if (reply->size < sizeof *osf) {
 529         ovs_fatal(0, "%s: received too-short features reply (only %zu bytes)",
 530                   vconn_name, reply->size);
 531     }
 532     n_ports = (reply->size - sizeof *osf) / sizeof *osf->ports;
 533
 534     for (port_idx = 0; port_idx < n_ports; port_idx++) {
 535         const struct ofp_phy_port *opp = &osf->ports[port_idx];
 536
 537         if (port_no != UINT_MAX
 538             ? htons(port_no) == opp->port_no
 539             : !strncmp(opp->name, port_name, sizeof opp->name)) {
 540             *oppp = *opp;
 541             ofpbuf_delete(reply);
 542             vconn_close(vconn);
 543             return;
 544         }
 545     }
 546     ovs_fatal(0, "%s: couldn't find port `%s'", vconn_name, port_name);
 547 }
 548
 549 /* Returns the port number corresponding to 'port_name' (which may be a port
 550  * name or number) within the switch 'vconn_name'. */
 551 static uint16_t
 552 str_to_port_no(const char *vconn_name, const char *port_name)
 553 {
 554     unsigned int port_no;
 555
 556     if (str_to_uint(port_name, 10, &port_no)) {
 557         return port_no;
 558     } else {
 559         struct ofp_phy_port opp;
 560
 561         fetch_ofp_phy_port(vconn_name, port_name, &opp);
 562         return ntohs(opp.port_no);
 563     }
 564 }
 565
 566 static bool
 567 try_set_flow_format(struct vconn *vconn, enum nx_flow_format flow_format)
 568 {
 569     struct ofpbuf *sff, *reply;
 570
 571     sff = ofputil_make_set_flow_format(flow_format);
 572     run(vconn_transact_noreply(vconn, sff, &reply),
 573         "talking to %s", vconn_get_name(vconn));
 574     if (reply) {
 575         char *s = ofp_to_string(reply->data, reply->size, 2);
 576         VLOG_DBG("%s: failed to set flow format %s, controller replied: %s",
 577                  vconn_get_name(vconn),
 578                  ofputil_flow_format_to_string(flow_format),
 579                  s);
 580         free(s);
 581         ofpbuf_delete(reply);
 582         return false;
 583     }
 584     return true;
 585 }
 586
 587 static void
 588 set_flow_format(struct vconn *vconn, enum nx_flow_format flow_format)
 589 {
 590     struct ofpbuf *sff = ofputil_make_set_flow_format(flow_format);
 591     transact_noreply(vconn, sff);
 592     VLOG_DBG("%s: using user-specified flow format %s",
 593              vconn_get_name(vconn),
 594              ofputil_flow_format_to_string(flow_format));
 595 }
 596
 597 static enum nx_flow_format
 598 negotiate_highest_flow_format(struct vconn *vconn,
 599                               enum nx_flow_format min_format)
 600 {
 601     if (preferred_flow_format != -1) {
 602         if (preferred_flow_format < min_format) {
 603             ovs_fatal(0, "%s: cannot use requested flow format %s for "
 604                       "specified flow", vconn_get_name(vconn),
 605                       ofputil_flow_format_to_string(min_format));
 606         }
 607
 608         set_flow_format(vconn, preferred_flow_format);
 609         return preferred_flow_format;
 610     } else {
 611         enum nx_flow_format flow_format;
 612
 613         if (try_set_flow_format(vconn, NXFF_NXM)) {
 614             flow_format = NXFF_NXM;
 615         } else {
 616             flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
 617         }
 618
 619         if (flow_format < min_format) {
 620             ovs_fatal(0, "%s: cannot use switch's most advanced flow format "
 621                       "%s for specified flow", vconn_get_name(vconn),
 622                       ofputil_flow_format_to_string(min_format));
 623         }
 624
 625         VLOG_DBG("%s: negotiated flow format %s", vconn_get_name(vconn),
 626                  ofputil_flow_format_to_string(flow_format));
 627         return flow_format;
 628     }
 629 }
 630
 631 static void
 632 do_dump_flows__(int argc, char *argv[], bool aggregate)
 633 {
 634     enum nx_flow_format min_flow_format, flow_format;
 635     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
 636     struct ofpbuf *request;
 637     struct vconn *vconn;
 638
 639     parse_ofp_flow_stats_request_str(&fsr, aggregate, argc > 2 ? argv[2] : "");
 640
 641     open_vconn(argv[1], &vconn);
 642     min_flow_format = ofputil_min_flow_format(&fsr.match);
 643     if (fsr.cookie_mask != htonll(0)) {
 644         min_flow_format = NXFF_NXM;
 645     }
 646     flow_format = negotiate_highest_flow_format(vconn, min_flow_format);
 647     request = ofputil_encode_flow_stats_request(&fsr, flow_format);
 648     dump_stats_transaction(argv[1], request);
 649     vconn_close(vconn);
 650 }
 651
 652 static void
 653 do_dump_flows(int argc, char *argv[])
 654 {
 655     return do_dump_flows__(argc, argv, false);
 656 }
 657
 658 static void
 659 do_dump_aggregate(int argc, char *argv[])
 660 {
 661     return do_dump_flows__(argc, argv, true);
 662 }
 663
 664 static void
 665 do_queue_stats(int argc, char *argv[])
 666 {
 667     struct ofp_queue_stats_request *req;
 668     struct ofpbuf *request;
 669
 670     req = alloc_stats_request(sizeof *req, OFPST_QUEUE, &request);
 671
 672     if (argc > 2 && argv[2][0] && strcasecmp(argv[2], "all")) {
 673         req->port_no = htons(str_to_port_no(argv[1], argv[2]));
 674     } else {
 675         req->port_no = htons(OFPP_ALL);
 676     }
 677     if (argc > 3 && argv[3][0] && strcasecmp(argv[3], "all")) {
 678         req->queue_id = htonl(atoi(argv[3]));
 679     } else {
 680         req->queue_id = htonl(OFPQ_ALL);
 681     }
 682
 683     memset(req->pad, 0, sizeof req->pad);
 684
 685     dump_stats_transaction(argv[1], request);
 686 }
 687
 688 /* Sets up the flow format for a vconn that will be used to modify the flow
 689  * table.  Returns the flow format used, after possibly adding an OpenFlow
 690  * request to 'requests'.
 691  *
 692  * If 'preferred_flow_format' is -1, returns NXFF_OPENFLOW10 without modifying
 693  * 'requests', since NXFF_OPENFLOW10 is the default flow format for any
 694  * OpenFlow connection.
 695  *
 696  * If 'preferred_flow_format' is a specific format, adds a request to set that
 697  * format to 'requests' and returns the format. */
 698 static enum nx_flow_format
 699 set_initial_format_for_flow_mod(struct list *requests)
 700 {
 701     if (preferred_flow_format < 0) {
 702         return NXFF_OPENFLOW10;
 703     } else {
 704         struct ofpbuf *sff;
 705
 706         sff = ofputil_make_set_flow_format(preferred_flow_format);
 707         list_push_back(requests, &sff->list_node);
 708         return preferred_flow_format;
 709     }
 710 }
 711
 712 /* Checks that 'flow_format' is acceptable as a flow format after a flow_mod
 713  * operation, given the global 'preferred_flow_format'. */
 714 static void
 715 check_final_format_for_flow_mod(enum nx_flow_format flow_format)
 716 {
 717     if (preferred_flow_format >= 0 && flow_format > preferred_flow_format) {
 718         ovs_fatal(0, "flow cannot be expressed in flow format %s "
 719                   "(flow format %s or better is required)",
 720                   ofputil_flow_format_to_string(preferred_flow_format),
 721                   ofputil_flow_format_to_string(flow_format));
 722     }
 723 }
 724
 725 static void
 726 do_flow_mod_file__(int argc OVS_UNUSED, char *argv[], uint16_t command)
 727 {
 728     enum nx_flow_format flow_format;
 729     bool flow_mod_table_id;
 730     struct list requests;
 731     struct vconn *vconn;
 732     FILE *file;
 733
 734     file = !strcmp(argv[2], "-") ? stdin : fopen(argv[2], "r");
 735     if (file == NULL) {
 736         ovs_fatal(errno, "%s: open", argv[2]);
 737     }
 738
 739     list_init(&requests);
 740     flow_format = set_initial_format_for_flow_mod(&requests);
 741     flow_mod_table_id = false;
 742
 743     open_vconn(argv[1], &vconn);
 744     while (parse_ofp_flow_mod_file(&requests, &flow_format, &flow_mod_table_id,
 745                                    file, command)) {
 746         check_final_format_for_flow_mod(flow_format);
 747         transact_multiple_noreply(vconn, &requests);
 748     }
 749     vconn_close(vconn);
 750
 751     if (file != stdin) {
 752         fclose(file);
 753     }
 754 }
 755
 756 static void
 757 do_flow_mod__(int argc, char *argv[], uint16_t command)
 758 {
 759     enum nx_flow_format flow_format;
 760     bool flow_mod_table_id;
 761     struct list requests;
 762     struct vconn *vconn;
 763
 764     if (argc > 2 && !strcmp(argv[2], "-")) {
 765         do_flow_mod_file__(argc, argv, command);
 766         return;
 767     }
 768
 769     list_init(&requests);
 770     flow_format = set_initial_format_for_flow_mod(&requests);
 771     flow_mod_table_id = false;
 772
 773     parse_ofp_flow_mod_str(&requests, &flow_format, &flow_mod_table_id,
 774                            argc > 2 ? argv[2] : "", command, false);
 775     check_final_format_for_flow_mod(flow_format);
 776
 777     open_vconn(argv[1], &vconn);
 778     transact_multiple_noreply(vconn, &requests);
 779     vconn_close(vconn);
 780 }
 781
 782 static void
 783 do_add_flow(int argc, char *argv[])
 784 {
 785     do_flow_mod__(argc, argv, OFPFC_ADD);
 786 }
 787
 788 static void
 789 do_add_flows(int argc, char *argv[])
 790 {
 791     do_flow_mod_file__(argc, argv, OFPFC_ADD);
 792 }
 793
 794 static void
 795 do_mod_flows(int argc, char *argv[])
 796 {
 797     do_flow_mod__(argc, argv, strict ? OFPFC_MODIFY_STRICT : OFPFC_MODIFY);
 798 }
 799
 800 static void
 801 do_del_flows(int argc, char *argv[])
 802 {
 803     do_flow_mod__(argc, argv, strict ? OFPFC_DELETE_STRICT : OFPFC_DELETE);
 804 }
 805
 806 static void
 807 set_packet_in_format(struct vconn *vconn,
 808                      enum nx_packet_in_format packet_in_format)
 809 {
 810     struct ofpbuf *spif = ofputil_make_set_packet_in_format(packet_in_format);
 811     transact_noreply(vconn, spif);
 812     VLOG_DBG("%s: using user-specified packet in format %s",
 813              vconn_get_name(vconn),
 814              ofputil_packet_in_format_to_string(packet_in_format));
 815 }
 816
 817 static int
 818 monitor_set_invalid_ttl_to_controller(struct vconn *vconn)
 819 {
 820     struct ofp_switch_config config;
 821     enum ofp_config_flags flags;
 822
 823     fetch_switch_config(vconn, &config);
 824     flags = ntohs(config.flags);
 825     if (!(flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER)) {
 826         /* Set the invalid ttl config. */
 827         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
 828
 829         config.flags = htons(flags);
 830         set_switch_config(vconn, &config);
 831
 832         /* Then retrieve the configuration to see if it really took.  OpenFlow
 833          * doesn't define error reporting for bad modes, so this is all we can
 834          * do. */
 835         fetch_switch_config(vconn, &config);
 836         flags = ntohs(config.flags);
 837         if (!(flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER)) {
 838             ovs_fatal(0, "setting invalid_ttl_to_controller failed (this "
 839                       "switch probably doesn't support mode)");
 840             return -EOPNOTSUPP;
 841         }
 842     }
 843     return 0;
 844 }
 845
 846 /* Converts hex digits in 'hex' to an OpenFlow message in '*msgp'.  The
 847  * caller must free '*msgp'.  On success, returns NULL.  On failure, returns
 848  * an error message and stores NULL in '*msgp'. */
 849 static const char *
 850 openflow_from_hex(const char *hex, struct ofpbuf **msgp)
 851 {
 852     struct ofp_header *oh;
 853     struct ofpbuf *msg;
 854
 855     msg = ofpbuf_new(strlen(hex) / 2);
 856     *msgp = NULL;
 857
 858     if (ofpbuf_put_hex(msg, hex, NULL)[0] != '\0') {
 859         ofpbuf_delete(msg);
 860         return "Trailing garbage in hex data";
 861     }
 862
 863     if (msg->size < sizeof(struct ofp_header)) {
 864         ofpbuf_delete(msg);
 865         return "Message too short for OpenFlow";
 866     }
 867
 868     oh = msg->data;
 869     if (msg->size != ntohs(oh->length)) {
 870         ofpbuf_delete(msg);
 871         return "Message size does not match length in OpenFlow header";
 872     }
 873
 874     *msgp = msg;
 875     return NULL;
 876 }
 877
 878 static void
 879 ofctl_send(struct unixctl_conn *conn, int argc,
 880            const char *argv[], void *vconn_)
 881 {
 882     struct vconn *vconn = vconn_;
 883     struct ds reply;
 884     bool ok;
 885     int i;
 886
 887     ok = true;
 888     ds_init(&reply);
 889     for (i = 1; i < argc; i++) {
 890         const char *error_msg;
 891         struct ofpbuf *msg;
 892         int error;
 893
 894         error_msg = openflow_from_hex(argv[i], &msg);
 895         if (error_msg) {
 896             ds_put_format(&reply, "%s\n", error_msg);
 897             ok = false;
 898             continue;
 899         }
 900
 901         fprintf(stderr, "send: ");
 902         ofp_print(stderr, msg->data, msg->size, verbosity);
 903
 904         error = vconn_send_block(vconn, msg);
 905         if (error) {
 906             ofpbuf_delete(msg);
 907             ds_put_format(&reply, "%s\n", strerror(error));
 908             ok = false;
 909         } else {
 910             ds_put_cstr(&reply, "sent\n");
 911         }
 912     }
 913
 914     if (ok) {
 915         unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&reply));
 916     } else {
 917         unixctl_command_reply_error(conn, ds_cstr(&reply));
 918     }
 919     ds_destroy(&reply);
 920 }
 921
 922 struct barrier_aux {
 923     struct vconn *vconn;        /* OpenFlow connection for sending barrier. */
 924     struct unixctl_conn *conn;  /* Connection waiting for barrier response. */
 925 };
 926
 927 static void
 928 ofctl_barrier(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
 929               const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux_)
 930 {
 931     struct barrier_aux *aux = aux_;
 932     struct ofpbuf *msg;
 933     int error;
 934
 935     if (aux->conn) {
 936         unixctl_command_reply_error(conn, "already waiting for barrier reply");
 937         return;
 938     }
 939
 940     msg = ofputil_encode_barrier_request();
 941     fprintf(stderr, "send: ");
 942     ofp_print(stderr, msg->data, msg->size, verbosity);
 943
 944     error = vconn_send_block(aux->vconn, msg);
 945     if (error) {
 946         ofpbuf_delete(msg);
 947         unixctl_command_reply_error(conn, strerror(error));
 948     } else {
 949         aux->conn = conn;
 950     }
 951 }
 952
 953 static void
 954 ofctl_set_output_file(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
 955                       const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
 956 {
 957     int fd;
 958
 959     fd = open(argv[1], O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY, 0666);
 960     if (fd < 0) {
 961         unixctl_command_reply_error(conn, strerror(errno));
 962         return;
 963     }
 964
 965     fflush(stderr);
 966     dup2(fd, STDERR_FILENO);
 967     close(fd);
 968     unixctl_command_reply(conn, NULL);
 969 }
 970
 971 static void
 972 monitor_vconn(struct vconn *vconn)
 973 {
 974     struct barrier_aux barrier_aux = { vconn, NULL };
 975     struct unixctl_server *server;
 976     bool exiting = false;
 977     int error;
 978
 979     daemon_save_fd(STDERR_FILENO);
 980     daemonize_start();
 981     error = unixctl_server_create(NULL, &server);
 982     if (error) {
 983         ovs_fatal(error, "failed to create unixctl server");
 984     }
 985     unixctl_command_register("exit", "", 0, 0, ofctl_exit, &exiting);
 986     unixctl_command_register("ofctl/send", "OFMSG...", 1, INT_MAX,
 987                              ofctl_send, vconn);
 988     unixctl_command_register("ofctl/barrier", "", 0, 0,
 989                              ofctl_barrier, &barrier_aux);
 990     unixctl_command_register("ofctl/set-output-file", "FILE", 1, 1,
 991                              ofctl_set_output_file, NULL);
 992     daemonize_complete();
 993
 994     for (;;) {
 995         struct ofpbuf *b;
 996         int retval;
 997
 998         unixctl_server_run(server);
 999
1000         for (;;) {
1001             uint8_t msg_type;
1002
1003             retval = vconn_recv(vconn, &b);
1004             if (retval == EAGAIN) {
1005                 break;
1006             }
1007             msg_type = ((const struct ofp_header *) b->data)->type;
1008
1009             run(retval, "vconn_recv");
1010             if (timestamp) {
1011                 time_t now = time_wall();
1012                 char s[32];
1013
1014                 strftime(s, sizeof s, "%Y-%m-%d %H:%M:%S: ", localtime(&now));
1015                 fputs(s, stderr);
1016             }
1017             ofp_print(stderr, b->data, b->size, verbosity + 2);
1018             ofpbuf_delete(b);
1019
1020             if (barrier_aux.conn && msg_type == OFPT_BARRIER_REPLY) {
1021                 unixctl_command_reply(barrier_aux.conn, NULL);
1022                 barrier_aux.conn = NULL;
1023             }
1024         }
1025
1026         if (exiting) {
1027             break;
1028         }
1029
1030         vconn_run(vconn);
1031         vconn_run_wait(vconn);
1032         vconn_recv_wait(vconn);
1033         unixctl_server_wait(server);
1034         poll_block();
1035     }
1036     vconn_close(vconn);
1037     unixctl_server_destroy(server);
1038 }
1039
1040 static void
1041 do_monitor(int argc, char *argv[])
1042 {
1043     struct vconn *vconn;
1044
1045     open_vconn(argv[1], &vconn);
1046     if (argc > 2) {
1047         struct ofp_switch_config config;
1048
1049         fetch_switch_config(vconn, &config);
1050         config.miss_send_len = htons(atoi(argv[2]));
1051         set_switch_config(vconn, &config);
1052     }
1053     if (argc > 3) {
1054         if (!strcmp(argv[3], "invalid_ttl")) {
1055             monitor_set_invalid_ttl_to_controller(vconn);
1056         }
1057     }
1058     if (preferred_packet_in_format >= 0) {
1059         set_packet_in_format(vconn, preferred_packet_in_format);
1060     } else {
1061         struct ofpbuf *spif, *reply;
1062
1063         spif = ofputil_make_set_packet_in_format(NXPIF_NXM);
1064         run(vconn_transact_noreply(vconn, spif, &reply),
1065             "talking to %s", vconn_get_name(vconn));
1066         if (reply) {
1067             char *s = ofp_to_string(reply->data, reply->size, 2);
1068             VLOG_DBG("%s: failed to set packet in format to nxm, controller"
1069                      " replied: %s. Falling back to the switch default.",
1070                      vconn_get_name(vconn), s);
1071             free(s);
1072             ofpbuf_delete(reply);
1073         }
1074     }
1075
1076     monitor_vconn(vconn);
1077 }
1078
1079 static void
1080 do_snoop(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1081 {
1082     struct vconn *vconn;
1083
1084     open_vconn__(argv[1], "snoop", &vconn);
1085     monitor_vconn(vconn);
1086 }
1087
1088 static void
1089 do_dump_ports(int argc, char *argv[])
1090 {
1091     struct ofp_port_stats_request *req;
1092     struct ofpbuf *request;
1093     uint16_t port;
1094
1095     req = alloc_stats_request(sizeof *req, OFPST_PORT, &request);
1096     port = argc > 2 ? str_to_port_no(argv[1], argv[2]) : OFPP_NONE;
1097     req->port_no = htons(port);
1098     dump_stats_transaction(argv[1], request);
1099 }
1100
1101 static void
1102 do_probe(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1103 {
1104     struct ofpbuf *request;
1105     struct vconn *vconn;
1106     struct ofpbuf *reply;
1107
1108     make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT_ECHO_REQUEST, &request);
1109     open_vconn(argv[1], &vconn);
1110     run(vconn_transact(vconn, request, &reply), "talking to %s", argv[1]);
1111     if (reply->size != sizeof(struct ofp_header)) {
1112         ovs_fatal(0, "reply does not match request");
1113     }
1114     ofpbuf_delete(reply);
1115     vconn_close(vconn);
1116 }
1117
1118 static void
1119 do_packet_out(int argc, char *argv[])
1120 {
1121     struct ofputil_packet_out po;
1122     struct ofpbuf actions;
1123     struct vconn *vconn;
1124     int i;
1125
1126     ofpbuf_init(&actions, sizeof(union ofp_action));
1127     parse_ofp_actions(argv[3], &actions);
1128
1129     po.buffer_id = UINT32_MAX;
1130     po.in_port = (!strcasecmp(argv[2], "none") ? OFPP_NONE
1131                   : !strcasecmp(argv[2], "local") ? OFPP_LOCAL
1132                   : str_to_port_no(argv[1], argv[2]));
1133     po.actions = actions.data;
1134     po.n_actions = actions.size / sizeof(union ofp_action);
1135
1136     open_vconn(argv[1], &vconn);
1137     for (i = 4; i < argc; i++) {
1138         struct ofpbuf *packet, *opo;
1139         const char *error_msg;
1140
1141         error_msg = eth_from_hex(argv[i], &packet);
1142         if (error_msg) {
1143             ovs_fatal(0, "%s", error_msg);
1144         }
1145
1146         po.packet = packet->data;
1147         po.packet_len = packet->size;
1148         opo = ofputil_encode_packet_out(&po);
1149         transact_noreply(vconn, opo);
1150         ofpbuf_delete(packet);
1151     }
1152     vconn_close(vconn);
1153 }
1154
1155 static void
1156 do_mod_port(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1157 {
1158     struct ofp_port_mod *opm;
1159     struct ofp_phy_port opp;
1160     struct ofpbuf *request;
1161     struct vconn *vconn;
1162
1163     fetch_ofp_phy_port(argv[1], argv[2], &opp);
1164
1165     opm = make_openflow(sizeof(struct ofp_port_mod), OFPT_PORT_MOD, &request);
1166     opm->port_no = opp.port_no;
1167     memcpy(opm->hw_addr, opp.hw_addr, sizeof opm->hw_addr);
1168     opm->config = htonl(0);
1169     opm->mask = htonl(0);
1170     opm->advertise = htonl(0);
1171
1172     if (!strcasecmp(argv[3], "up")) {
1173         opm->mask |= htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1174     } else if (!strcasecmp(argv[3], "down")) {
1175         opm->mask |= htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1176         opm->config |= htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1177     } else if (!strcasecmp(argv[3], "flood")) {
1178         opm->mask |= htonl(OFPPC_NO_FLOOD);
1179     } else if (!strcasecmp(argv[3], "noflood")) {
1180         opm->mask |= htonl(OFPPC_NO_FLOOD);
1181         opm->config |= htonl(OFPPC_NO_FLOOD);
1182     } else if (!strcasecmp(argv[3], "forward")) {
1183         opm->mask |= htonl(OFPPC_NO_FWD);
1184     } else if (!strcasecmp(argv[3], "noforward")) {
1185         opm->mask |= htonl(OFPPC_NO_FWD);
1186         opm->config |= htonl(OFPPC_NO_FWD);
1187     } else {
1188         ovs_fatal(0, "unknown mod-port command '%s'", argv[3]);
1189     }
1190
1191     open_vconn(argv[1], &vconn);
1192     transact_noreply(vconn, request);
1193     vconn_close(vconn);
1194 }
1195
1196 static void
1197 do_get_frags(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1198 {
1199     struct ofp_switch_config config;
1200     struct vconn *vconn;
1201
1202     open_vconn(argv[1], &vconn);
1203     fetch_switch_config(vconn, &config);
1204     puts(ofputil_frag_handling_to_string(ntohs(config.flags)));
1205     vconn_close(vconn);
1206 }
1207
1208 static void
1209 do_set_frags(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1210 {
1211     struct ofp_switch_config config;
1212     enum ofp_config_flags mode;
1213     struct vconn *vconn;
1214     ovs_be16 flags;
1215
1216     if (!ofputil_frag_handling_from_string(argv[2], &mode)) {
1217         ovs_fatal(0, "%s: unknown fragment handling mode", argv[2]);
1218     }
1219
1220     open_vconn(argv[1], &vconn);
1221     fetch_switch_config(vconn, &config);
1222     flags = htons(mode) | (config.flags & htons(~OFPC_FRAG_MASK));
1223     if (flags != config.flags) {
1224         /* Set the configuration. */
1225         config.flags = flags;
1226         set_switch_config(vconn, &config);
1227
1228         /* Then retrieve the configuration to see if it really took.  OpenFlow
1229          * doesn't define error reporting for bad modes, so this is all we can
1230          * do. */
1231         fetch_switch_config(vconn, &config);
1232         if (flags != config.flags) {
1233             ovs_fatal(0, "%s: setting fragment handling mode failed (this "
1234                       "switch probably doesn't support mode \"%s\")",
1235                       argv[1], ofputil_frag_handling_to_string(mode));
1236         }
1237     }
1238     vconn_close(vconn);
1239 }
1240
1241 static void
1242 do_ping(int argc, char *argv[])
1243 {
1244     size_t max_payload = 65535 - sizeof(struct ofp_header);
1245     unsigned int payload;
1246     struct vconn *vconn;
1247     int i;
1248
1249     payload = argc > 2 ? atoi(argv[2]) : 64;
1250     if (payload > max_payload) {
1251         ovs_fatal(0, "payload must be between 0 and %zu bytes", max_payload);
1252     }
1253
1254     open_vconn(argv[1], &vconn);
1255     for (i = 0; i < 10; i++) {
1256         struct timeval start, end;
1257         struct ofpbuf *request, *reply;
1258         struct ofp_header *rq_hdr, *rpy_hdr;
1259
1260         rq_hdr = make_openflow(sizeof(struct ofp_header) + payload,
1261                                OFPT_ECHO_REQUEST, &request);
1262         random_bytes(rq_hdr + 1, payload);
1263
1264         xgettimeofday(&start);
1265         run(vconn_transact(vconn, ofpbuf_clone(request), &reply), "transact");
1266         xgettimeofday(&end);
1267
1268         rpy_hdr = reply->data;
1269         if (reply->size != request->size
1270             || memcmp(rpy_hdr + 1, rq_hdr + 1, payload)
1271             || rpy_hdr->xid != rq_hdr->xid
1272             || rpy_hdr->type != OFPT_ECHO_REPLY) {
1273             printf("Reply does not match request.  Request:\n");
1274             ofp_print(stdout, request, request->size, verbosity + 2);
1275             printf("Reply:\n");
1276             ofp_print(stdout, reply, reply->size, verbosity + 2);
1277         }
1278         printf("%zu bytes from %s: xid=%08"PRIx32" time=%.1f ms\n",
1279                reply->size - sizeof *rpy_hdr, argv[1], ntohl(rpy_hdr->xid),
1280                    (1000*(double)(end.tv_sec - start.tv_sec))
1281                    + (.001*(end.tv_usec - start.tv_usec)));
1282         ofpbuf_delete(request);
1283         ofpbuf_delete(reply);
1284     }
1285     vconn_close(vconn);
1286 }
1287
1288 static void
1289 do_benchmark(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1290 {
1291     size_t max_payload = 65535 - sizeof(struct ofp_header);
1292     struct timeval start, end;
1293     unsigned int payload_size, message_size;
1294     struct vconn *vconn;
1295     double duration;
1296     int count;
1297     int i;
1298
1299     payload_size = atoi(argv[2]);
1300     if (payload_size > max_payload) {
1301         ovs_fatal(0, "payload must be between 0 and %zu bytes", max_payload);
1302     }
1303     message_size = sizeof(struct ofp_header) + payload_size;
1304
1305     count = atoi(argv[3]);
1306
1307     printf("Sending %d packets * %u bytes (with header) = %u bytes total\n",
1308            count, message_size, count * message_size);
1309
1310     open_vconn(argv[1], &vconn);
1311     xgettimeofday(&start);
1312     for (i = 0; i < count; i++) {
1313         struct ofpbuf *request, *reply;
1314         struct ofp_header *rq_hdr;
1315
1316         rq_hdr = make_openflow(message_size, OFPT_ECHO_REQUEST, &request);
1317         memset(rq_hdr + 1, 0, payload_size);
1318         run(vconn_transact(vconn, request, &reply), "transact");
1319         ofpbuf_delete(reply);
1320     }
1321     xgettimeofday(&end);
1322     vconn_close(vconn);
1323
1324     duration = ((1000*(double)(end.tv_sec - start.tv_sec))
1325                 + (.001*(end.tv_usec - start.tv_usec)));
1326     printf("Finished in %.1f ms (%.0f packets/s) (%.0f bytes/s)\n",
1327            duration, count / (duration / 1000.0),
1328            count * message_size / (duration / 1000.0));
1329 }
1330
1331 static void
1332 do_help(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1333 {
1334     usage();
1335 }
1336 \f
1337 /* replace-flows and diff-flows commands. */
1338
1339 /* A flow table entry, possibly with two different versions. */
1340 struct fte {
1341     struct cls_rule rule;       /* Within a "struct classifier". */
1342     struct fte_version *versions[2];
1343 };
1344
1345 /* One version of a Flow Table Entry. */
1346 struct fte_version {
1347     ovs_be64 cookie;
1348     uint16_t idle_timeout;
1349     uint16_t hard_timeout;
1350     uint16_t flags;
1351     union ofp_action *actions;
1352     size_t n_actions;
1353 };
1354
1355 /* Frees 'version' and the data that it owns. */
1356 static void
1357 fte_version_free(struct fte_version *version)
1358 {
1359     if (version) {
1360         free(version->actions);
1361         free(version);
1362     }
1363 }
1364
1365 /* Returns true if 'a' and 'b' are the same, false if they differ.
1366  *
1367  * Ignores differences in 'flags' because there's no way to retrieve flags from
1368  * an OpenFlow switch.  We have to assume that they are the same. */
1369 static bool
1370 fte_version_equals(const struct fte_version *a, const struct fte_version *b)
1371 {
1372     return (a->cookie == b->cookie
1373             && a->idle_timeout == b->idle_timeout
1374             && a->hard_timeout == b->hard_timeout
1375             && a->n_actions == b->n_actions
1376             && !memcmp(a->actions, b->actions,
1377                        a->n_actions * sizeof *a->actions));
1378 }
1379
1380 /* Prints 'version' on stdout.  Expects the caller to have printed the rule
1381  * associated with the version. */
1382 static void
1383 fte_version_print(const struct fte_version *version)
1384 {
1385     struct ds s;
1386
1387     if (version->cookie != htonll(0)) {
1388         printf(" cookie=0x%"PRIx64, ntohll(version->cookie));
1389     }
1390     if (version->idle_timeout != OFP_FLOW_PERMANENT) {
1391         printf(" idle_timeout=%"PRIu16, version->idle_timeout);
1392     }
1393     if (version->hard_timeout != OFP_FLOW_PERMANENT) {
1394         printf(" hard_timeout=%"PRIu16, version->hard_timeout);
1395     }
1396
1397     ds_init(&s);
1398     ofp_print_actions(&s, version->actions, version->n_actions);
1399     printf(" %s\n", ds_cstr(&s));
1400     ds_destroy(&s);
1401 }
1402
1403 static struct fte *
1404 fte_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1405 {
1406     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct fte, rule) : NULL;
1407 }
1408
1409 /* Frees 'fte' and its versions. */
1410 static void
1411 fte_free(struct fte *fte)
1412 {
1413     if (fte) {
1414         fte_version_free(fte->versions[0]);
1415         fte_version_free(fte->versions[1]);
1416         free(fte);
1417     }
1418 }
1419
1420 /* Frees all of the FTEs within 'cls'. */
1421 static void
1422 fte_free_all(struct classifier *cls)
1423 {
1424     struct cls_cursor cursor;
1425     struct fte *fte, *next;
1426
1427     cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
1428     CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (fte, next, rule, &cursor) {
1429         classifier_remove(cls, &fte->rule);
1430         fte_free(fte);
1431     }
1432 }
1433
1434 /* Searches 'cls' for an FTE matching 'rule', inserting a new one if
1435  * necessary.  Sets 'version' as the version of that rule with the given
1436  * 'index', replacing any existing version, if any.
1437  *
1438  * Takes ownership of 'version'. */
1439 static void
1440 fte_insert(struct classifier *cls, const struct cls_rule *rule,
1441            struct fte_version *version, int index)
1442 {
1443     struct fte *old, *fte;
1444
1445     fte = xzalloc(sizeof *fte);
1446     fte->rule = *rule;
1447     fte->versions[index] = version;
1448
1449     old = fte_from_cls_rule(classifier_replace(cls, &fte->rule));
1450     if (old) {
1451         fte_version_free(old->versions[index]);
1452         fte->versions[!index] = old->versions[!index];
1453         free(old);
1454     }
1455 }
1456
1457 /* Reads the flows in 'filename' as flow table entries in 'cls' for the version
1458  * with the specified 'index'.  Returns the minimum flow format required to
1459  * represent the flows that were read. */
1460 static enum nx_flow_format
1461 read_flows_from_file(const char *filename, struct classifier *cls, int index)
1462 {
1463     enum nx_flow_format min_flow_format;
1464     struct ds s;
1465     FILE *file;
1466
1467     file = !strcmp(filename, "-") ? stdin : fopen(filename, "r");
1468     if (file == NULL) {
1469         ovs_fatal(errno, "%s: open", filename);
1470     }
1471
1472     ds_init(&s);
1473     min_flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1474     while (!ds_get_preprocessed_line(&s, file)) {
1475         struct fte_version *version;
1476         struct ofputil_flow_mod fm;
1477         enum nx_flow_format min_ff;
1478
1479         parse_ofp_str(&fm, OFPFC_ADD, ds_cstr(&s), true);
1480
1481         version = xmalloc(sizeof *version);
1482         version->cookie = fm.cookie;
1483         version->idle_timeout = fm.idle_timeout;
1484         version->hard_timeout = fm.hard_timeout;
1485         version->flags = fm.flags & (OFPFF_SEND_FLOW_REM | OFPFF_EMERG);
1486         version->actions = fm.actions;
1487         version->n_actions = fm.n_actions;
1488
1489         min_ff = ofputil_min_flow_format(&fm.cr);
1490         min_flow_format = MAX(min_flow_format, min_ff);
1491         check_final_format_for_flow_mod(min_flow_format);
1492
1493         fte_insert(cls, &fm.cr, version, index);
1494     }
1495     ds_destroy(&s);
1496
1497     if (file != stdin) {
1498         fclose(file);
1499     }
1500
1501     return min_flow_format;
1502 }
1503
1504 /* Reads the OpenFlow flow table from 'vconn', which has currently active flow
1505  * format 'flow_format', and adds them as flow table entries in 'cls' for the
1506  * version with the specified 'index'. */
1507 static void
1508 read_flows_from_switch(struct vconn *vconn, enum nx_flow_format flow_format,
1509                        struct classifier *cls, int index)
1510 {
1511     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
1512     struct ofpbuf *request;
1513     ovs_be32 send_xid;
1514     bool done;
1515
1516     fsr.aggregate = false;
1517     cls_rule_init_catchall(&fsr.match, 0);
1518     fsr.out_port = OFPP_NONE;
1519     fsr.table_id = 0xff;
1520     fsr.cookie = fsr.cookie_mask = htonll(0);
1521     request = ofputil_encode_flow_stats_request(&fsr, flow_format);
1522     send_xid = ((struct ofp_header *) request->data)->xid;
1523     send_openflow_buffer(vconn, request);
1524
1525     done = false;
1526     while (!done) {
1527         ovs_be32 recv_xid;
1528         struct ofpbuf *reply;
1529
1530         run(vconn_recv_block(vconn, &reply), "OpenFlow packet receive failed");
1531         recv_xid = ((struct ofp_header *) reply->data)->xid;
1532         if (send_xid == recv_xid) {
1533             const struct ofputil_msg_type *type;
1534             const struct ofp_stats_msg *osm;
1535             enum ofputil_msg_code code;
1536
1537             ofputil_decode_msg_type(reply->data, &type);
1538             code = ofputil_msg_type_code(type);
1539             if (code != OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY &&
1540                 code != OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY) {
1541                 ovs_fatal(0, "received bad reply: %s",
1542                           ofp_to_string(reply->data, reply->size,
1543                                         verbosity + 1));
1544             }
1545
1546             osm = reply->data;
1547             if (!(osm->flags & htons(OFPSF_REPLY_MORE))) {
1548                 done = true;
1549             }
1550
1551             for (;;) {
1552                 struct fte_version *version;
1553                 struct ofputil_flow_stats fs;
1554                 int retval;
1555
1556                 retval = ofputil_decode_flow_stats_reply(&fs, reply, false);
1557                 if (retval) {
1558                     if (retval != EOF) {
1559                         ovs_fatal(0, "parse error in reply");
1560                     }
1561                     break;
1562                 }
1563
1564                 version = xmalloc(sizeof *version);
1565                 version->cookie = fs.cookie;
1566                 version->idle_timeout = fs.idle_timeout;
1567                 version->hard_timeout = fs.hard_timeout;
1568                 version->flags = 0;
1569                 version->n_actions = fs.n_actions;
1570                 version->actions = xmemdup(fs.actions,
1571                                            fs.n_actions * sizeof *fs.actions);
1572
1573                 fte_insert(cls, &fs.rule, version, index);
1574             }
1575         } else {
1576             VLOG_DBG("received reply with xid %08"PRIx32" "
1577                      "!= expected %08"PRIx32, recv_xid, send_xid);
1578         }
1579         ofpbuf_delete(reply);
1580     }
1581 }
1582
1583 static void
1584 fte_make_flow_mod(const struct fte *fte, int index, uint16_t command,
1585                   enum nx_flow_format flow_format, struct list *packets)
1586 {
1587     const struct fte_version *version = fte->versions[index];
1588     struct ofputil_flow_mod fm;
1589     struct ofpbuf *ofm;
1590
1591     fm.cr = fte->rule;
1592     fm.cookie = version->cookie;
1593     fm.table_id = 0xff;
1594     fm.command = command;
1595     fm.idle_timeout = version->idle_timeout;
1596     fm.hard_timeout = version->hard_timeout;
1597     fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1598     fm.out_port = OFPP_NONE;
1599     fm.flags = version->flags;
1600     if (command == OFPFC_ADD || command == OFPFC_MODIFY ||
1601         command == OFPFC_MODIFY_STRICT) {
1602         fm.actions = version->actions;
1603         fm.n_actions = version->n_actions;
1604     } else {
1605         fm.actions = NULL;
1606         fm.n_actions = 0;
1607     }
1608
1609     ofm = ofputil_encode_flow_mod(&fm, flow_format, false);
1610     list_push_back(packets, &ofm->list_node);
1611 }
1612
1613 static void
1614 do_replace_flows(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1615 {
1616     enum { FILE_IDX = 0, SWITCH_IDX = 1 };
1617     enum nx_flow_format min_flow_format, flow_format;
1618     struct cls_cursor cursor;
1619     struct classifier cls;
1620     struct list requests;
1621     struct vconn *vconn;
1622     struct fte *fte;
1623
1624     classifier_init(&cls);
1625     min_flow_format = read_flows_from_file(argv[2], &cls, FILE_IDX);
1626
1627     open_vconn(argv[1], &vconn);
1628     flow_format = negotiate_highest_flow_format(vconn, min_flow_format);
1629     read_flows_from_switch(vconn, flow_format, &cls, SWITCH_IDX);
1630
1631     list_init(&requests);
1632
1633     /* Delete flows that exist on the switch but not in the file. */
1634     cls_cursor_init(&cursor, &cls, NULL);
1635     CLS_CURSOR_FOR_EACH (fte, rule, &cursor) {
1636         struct fte_version *file_ver = fte->versions[FILE_IDX];
1637         struct fte_version *sw_ver = fte->versions[SWITCH_IDX];
1638
1639         if (sw_ver && !file_ver) {
1640             fte_make_flow_mod(fte, SWITCH_IDX, OFPFC_DELETE_STRICT,
1641                               flow_format, &requests);
1642         }
1643     }
1644
1645     /* Add flows that exist in the file but not on the switch.
1646      * Update flows that exist in both places but differ. */
1647     cls_cursor_init(&cursor, &cls, NULL);
1648     CLS_CURSOR_FOR_EACH (fte, rule, &cursor) {
1649         struct fte_version *file_ver = fte->versions[FILE_IDX];
1650         struct fte_version *sw_ver = fte->versions[SWITCH_IDX];
1651
1652         if (file_ver
1653             && (readd || !sw_ver || !fte_version_equals(sw_ver, file_ver))) {
1654             fte_make_flow_mod(fte, FILE_IDX, OFPFC_ADD, flow_format,
1655                               &requests);
1656         }
1657     }
1658     transact_multiple_noreply(vconn, &requests);
1659     vconn_close(vconn);
1660
1661     fte_free_all(&cls);
1662 }
1663
1664 static void
1665 read_flows_from_source(const char *source, struct classifier *cls, int index)
1666 {
1667     struct stat s;
1668
1669     if (source[0] == '/' || source[0] == '.'
1670         || (!strchr(source, ':') && !stat(source, &s))) {
1671         read_flows_from_file(source, cls, index);
1672     } else {
1673         enum nx_flow_format flow_format;
1674         struct vconn *vconn;
1675
1676         open_vconn(source, &vconn);
1677         flow_format = negotiate_highest_flow_format(vconn, NXFF_OPENFLOW10);
1678         read_flows_from_switch(vconn, flow_format, cls, index);
1679         vconn_close(vconn);
1680     }
1681 }
1682
1683 static void
1684 do_diff_flows(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1685 {
1686     bool differences = false;
1687     struct cls_cursor cursor;
1688     struct classifier cls;
1689     struct fte *fte;
1690
1691     classifier_init(&cls);
1692     read_flows_from_source(argv[1], &cls, 0);
1693     read_flows_from_source(argv[2], &cls, 1);
1694
1695     cls_cursor_init(&cursor, &cls, NULL);
1696     CLS_CURSOR_FOR_EACH (fte, rule, &cursor) {
1697         struct fte_version *a = fte->versions[0];
1698         struct fte_version *b = fte->versions[1];
1699
1700         if (!a || !b || !fte_version_equals(a, b)) {
1701             char *rule_s = cls_rule_to_string(&fte->rule);
1702             if (a) {
1703                 printf("-%s", rule_s);
1704                 fte_version_print(a);
1705             }
1706             if (b) {
1707                 printf("+%s", rule_s);
1708                 fte_version_print(b);
1709             }
1710             free(rule_s);
1711
1712             differences = true;
1713         }
1714     }
1715
1716     fte_free_all(&cls);
1717
1718     if (differences) {
1719         exit(2);
1720     }
1721 }
1722 \f
1723 /* Undocumented commands for unit testing. */
1724
1725 static void
1726 print_packet_list(struct list *packets)
1727 {
1728     struct ofpbuf *packet, *next;
1729
1730     LIST_FOR_EACH_SAFE (packet, next, list_node, packets) {
1731         ofp_print(stdout, packet->data, packet->size, verbosity);
1732         list_remove(&packet->list_node);
1733         ofpbuf_delete(packet);
1734     }
1735 }
1736
1737 /* "parse-flow FLOW": parses the argument as a flow (like add-flow) and prints
1738  * it back to stdout.  */
1739 static void
1740 do_parse_flow(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1741 {
1742     enum nx_flow_format flow_format;
1743     bool flow_mod_table_id;
1744     struct list packets;
1745
1746     flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1747     if (preferred_flow_format > 0) {
1748         flow_format = preferred_flow_format;
1749     }
1750     flow_mod_table_id = false;
1751
1752     list_init(&packets);
1753     parse_ofp_flow_mod_str(&packets, &flow_format, &flow_mod_table_id,
1754                            argv[1], OFPFC_ADD, false);
1755     print_packet_list(&packets);
1756 }
1757
1758 /* "parse-flows FILENAME": reads the named file as a sequence of flows (like
1759  * add-flows) and prints each of the flows back to stdout.  */
1760 static void
1761 do_parse_flows(int argc OVS_UNUSED, char *argv[])
1762 {
1763     enum nx_flow_format flow_format;
1764     bool flow_mod_table_id;
1765     struct list packets;
1766     FILE *file;
1767
1768     file = fopen(argv[1], "r");
1769     if (file == NULL) {
1770         ovs_fatal(errno, "%s: open", argv[1]);
1771     }
1772
1773     flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
1774     if (preferred_flow_format > 0) {
1775         flow_format = preferred_flow_format;
1776     }
1777     flow_mod_table_id = false;
1778
1779     list_init(&packets);
1780     while (parse_ofp_flow_mod_file(&packets, &flow_format, &flow_mod_table_id,
1781                                    file, OFPFC_ADD)) {
1782         print_packet_list(&packets);
1783     }
1784     fclose(file);
1785 }
1786
1787 /* "parse-nx-match": reads a series of nx_match specifications as strings from
1788  * stdin, does some internal fussing with them, and then prints them back as
1789  * strings on stdout. */
1790 static void
1791 do_parse_nx_match(int argc OVS_UNUSED, char *argv[] OVS_UNUSED)
1792 {
1793     struct ds in;
1794
1795     ds_init(&in);
1796     while (!ds_get_line(&in, stdin)) {
1797         struct ofpbuf nx_match;
1798         struct cls_rule rule;
1799         ovs_be64 cookie, cookie_mask;
1800         enum ofperr error;
1801         int match_len;
1802         char *s;
1803
1804         /* Delete comments, skip blank lines. */
1805         s = ds_cstr(&in);
1806         if (*s == '#') {
1807             puts(s);
1808             continue;
1809         }
1810         if (strchr(s, '#')) {
1811             *strchr(s, '#') = '\0';
1812         }
1813         if (s[strspn(s, " ")] == '\0') {
1814             putchar('\n');
1815             continue;
1816         }
1817
1818         /* Convert string to nx_match. */
1819         ofpbuf_init(&nx_match, 0);
1820         match_len = nx_match_from_string(ds_cstr(&in), &nx_match);
1821
1822         /* Convert nx_match to cls_rule. */
1823         if (strict) {
1824             error = nx_pull_match(&nx_match, match_len, 0, &rule,
1825                                   &cookie, &cookie_mask);
1826         } else {
1827             error = nx_pull_match_loose(&nx_match, match_len, 0, &rule,
1828                                         &cookie, &cookie_mask);
1829         }
1830
1831         if (!error) {
1832             char *out;
1833
1834             /* Convert cls_rule back to nx_match. */
1835             ofpbuf_uninit(&nx_match);
1836             ofpbuf_init(&nx_match, 0);
1837             match_len = nx_put_match(&nx_match, &rule, cookie, cookie_mask);
1838
1839             /* Convert nx_match to string. */
1840             out = nx_match_to_string(nx_match.data, match_len);
1841             puts(out);
1842             free(out);
1843         } else {
1844             printf("nx_pull_match() returned error %s\n",
1845                    ofperr_get_name(error));
1846         }
1847
1848         ofpbuf_uninit(&nx_match);
1849     }
1850     ds_destroy(&in);
1851 }
1852
1853 /* "ofp-print HEXSTRING [VERBOSITY]": Converts the hex digits in HEXSTRING into
1854  * binary data, interpreting them as an OpenFlow message, and prints the
1855  * OpenFlow message on stdout, at VERBOSITY (level 2 by default).  */
1856 static void
1857 do_ofp_print(int argc, char *argv[])
1858 {
1859     struct ofpbuf packet;
1860
1861     ofpbuf_init(&packet, strlen(argv[1]) / 2);
1862     if (ofpbuf_put_hex(&packet, argv[1], NULL)[0] != '\0') {
1863         ovs_fatal(0, "trailing garbage following hex bytes");
1864     }
1865     ofp_print(stdout, packet.data, packet.size, argc > 2 ? atoi(argv[2]) : 2);
1866     ofpbuf_uninit(&packet);
1867 }
1868
1869 static const struct command all_commands[] = {
1870     { "show", 1, 1, do_show },
1871     { "monitor", 1, 3, do_monitor },
1872     { "snoop", 1, 1, do_snoop },
1873     { "dump-desc", 1, 1, do_dump_desc },
1874     { "dump-tables", 1, 1, do_dump_tables },
1875     { "dump-flows", 1, 2, do_dump_flows },
1876     { "dump-aggregate", 1, 2, do_dump_aggregate },
1877     { "queue-stats", 1, 3, do_queue_stats },
1878     { "add-flow", 2, 2, do_add_flow },
1879     { "add-flows", 2, 2, do_add_flows },
1880     { "mod-flows", 2, 2, do_mod_flows },
1881     { "del-flows", 1, 2, do_del_flows },
1882     { "replace-flows", 2, 2, do_replace_flows },
1883     { "diff-flows", 2, 2, do_diff_flows },
1884     { "packet-out", 4, INT_MAX, do_packet_out },
1885     { "dump-ports", 1, 2, do_dump_ports },
1886     { "mod-port", 3, 3, do_mod_port },
1887     { "get-frags", 1, 1, do_get_frags },
1888     { "set-frags", 2, 2, do_set_frags },
1889     { "probe", 1, 1, do_probe },
1890     { "ping", 1, 2, do_ping },
1891     { "benchmark", 3, 3, do_benchmark },
1892     { "help", 0, INT_MAX, do_help },
1893
1894     /* Undocumented commands for testing. */
1895     { "parse-flow", 1, 1, do_parse_flow },
1896     { "parse-flows", 1, 1, do_parse_flows },
1897     { "parse-nx-match", 0, 0, do_parse_nx_match },
1898     { "ofp-print", 1, 2, do_ofp_print },
1899
1900     { NULL, 0, 0, NULL },
1901 };