utilities/ovs-openflowd.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 #include <assert.h>
  19 #include <errno.h>
  20 #include <getopt.h>
  21 #include <inttypes.h>
  22 #include <netinet/in.h>
  23 #include <stdlib.h>
  24 #include <signal.h>
  25 #include <string.h>
  26
  27 #include "command-line.h"
  28 #include "compiler.h"
  29 #include "daemon.h"
  30 #include "dirs.h"
  31 #include "leak-checker.h"
  32 #include "list.h"
  33 #include "netdev.h"
  34 #include "ofpbuf.h"
  35 #include "ofproto/ofproto.h"
  36 #include "ofproto/wdp.h"
  37 #include "openflow/openflow.h"
  38 #include "packets.h"
  39 #include "poll-loop.h"
  40 #include "rconn.h"
  41 #include "stream-ssl.h"
  42 #include "svec.h"
  43 #include "timeval.h"
  44 #include "unixctl.h"
  45 #include "util.h"
  46 #include "vconn.h"
  47 #include "vlog.h"
  48 #include "xfif.h"
  49
  50 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(openflowd)
  51
  52 /* Settings that may be configured by the user. */
  53 struct ofsettings {
  54     /* Controller configuration. */
  55     struct ofproto_controller *controllers;
  56     size_t n_controllers;
  57     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
  58
  59     /* Datapath. */
  60     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
  61     char *dp_name;              /* Name of local datapath. */
  62     char *dp_type;              /* Type of local datapath. */
  63     struct svec ports;          /* Set of ports to add to datapath (if any). */
  64
  65     /* Description strings. */
  66     const char *mfr_desc;       /* Manufacturer. */
  67     const char *hw_desc;        /* Hardware. */
  68     const char *sw_desc;        /* Software version. */
  69     const char *serial_desc;    /* Serial number. */
  70     const char *dp_desc;        /* Datapath description. */
  71
  72     /* Related vconns and network devices. */
  73     struct svec snoops;          /* Listen for controller snooping conns. */
  74
  75     /* Failure behavior. */
  76     int max_idle;             /* Idle time for flows in fail-open mode. */
  77
  78     /* Spanning tree protocol. */
  79     bool enable_stp;
  80
  81     /* NetFlow. */
  82     struct svec netflow;        /* NetFlow targets. */
  83 };
  84
  85 static void parse_options(int argc, char *argv[], struct ofsettings *);
  86 static void usage(void) NO_RETURN;
  87
  88 int
  89 main(int argc, char *argv[])
  90 {
  91     struct unixctl_server *unixctl;
  92     struct ofproto *ofproto;
  93     struct ofsettings s;
  94     int error;
  95     struct xfif *xfif;
  96     struct netflow_options nf_options;
  97
  98     proctitle_init(argc, argv);
  99     set_program_name(argv[0]);
 100     parse_options(argc, argv, &s);
 101     signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 102
 103     die_if_already_running();
 104     daemonize_start();
 105
 106     /* Start listening for ovs-appctl requests. */
 107     error = unixctl_server_create(NULL, &unixctl);
 108     if (error) {
 109         exit(EXIT_FAILURE);
 110     }
 111
 112     VLOG_INFO("Open vSwitch version %s", VERSION BUILDNR);
 113     VLOG_INFO("OpenFlow protocol version 0x%02x", OFP_VERSION);
 114
 115     error = xfif_create_and_open(s.dp_name, s.dp_type, &xfif);
 116     if (error) {
 117         ovs_fatal(error, "could not create datapath");
 118     }
 119
 120     /* Add ports to the datapath if requested by the user. */
 121     if (s.ports.n) {
 122         const char *port;
 123         size_t i;
 124
 125         SVEC_FOR_EACH (i, port, &s.ports) {
 126             error = xfif_port_add(xfif, port, 0, NULL);
 127             if (error) {
 128                 ovs_fatal(error, "failed to add %s as a port", port);
 129             }
 130         }
 131     }
 132
 133     /* Start OpenFlow processing. */
 134     error = ofproto_create(s.dp_name, s.dp_type, NULL, NULL, &ofproto);
 135     if (error) {
 136         ovs_fatal(error, "could not initialize openflow switch");
 137     }
 138     if (s.datapath_id) {
 139         ofproto_set_datapath_id(ofproto, s.datapath_id);
 140     }
 141     ofproto_set_desc(ofproto, s.mfr_desc, s.hw_desc, s.sw_desc,
 142                      s.serial_desc, s.dp_desc);
 143     error = ofproto_set_snoops(ofproto, &s.snoops);
 144     if (error) {
 145         ovs_fatal(error,
 146                   "failed to configure controller snooping connections");
 147     }
 148     memset(&nf_options, 0, sizeof nf_options);
 149     nf_options.collectors = s.netflow;
 150     error = ofproto_set_netflow(ofproto, &nf_options);
 151     if (error) {
 152         ovs_fatal(error, "failed to configure NetFlow collectors");
 153     }
 154     error = ofproto_set_stp(ofproto, s.enable_stp);
 155     if (error) {
 156         ovs_fatal(error, "failed to configure STP");
 157     }
 158     ofproto_set_controllers(ofproto, s.controllers, s.n_controllers);
 159     ofproto_set_fail_mode(ofproto, s.fail_mode);
 160
 161     daemonize_complete();
 162
 163     while (ofproto_is_alive(ofproto)) {
 164         error = ofproto_run(ofproto);
 165         if (error) {
 166             ovs_fatal(error, "unrecoverable datapath error");
 167         }
 168         unixctl_server_run(unixctl);
 169         wdp_run();
 170         netdev_run();
 171
 172         ofproto_wait(ofproto);
 173         unixctl_server_wait(unixctl);
 174         wdp_wait();
 175         netdev_wait();
 176         poll_block();
 177     }
 178
 179     xfif_close(xfif);
 180
 181     return 0;
 182 }
 183 \f
 184 /* User interface. */
 185
 186 static void
 187 parse_options(int argc, char *argv[], struct ofsettings *s)
 188 {
 189     enum {
 190         OPT_DATAPATH_ID = UCHAR_MAX + 1,
 191         OPT_MFR_DESC,
 192         OPT_HW_DESC,
 193         OPT_SW_DESC,
 194         OPT_SERIAL_DESC,
 195         OPT_DP_DESC,
 196         OPT_ACCEPT_VCONN,
 197         OPT_NO_RESOLV_CONF,
 198         OPT_BR_NAME,
 199         OPT_FAIL_MODE,
 200         OPT_INACTIVITY_PROBE,
 201         OPT_MAX_IDLE,
 202         OPT_MAX_BACKOFF,
 203         OPT_SNOOP,
 204         OPT_RATE_LIMIT,
 205         OPT_BURST_LIMIT,
 206         OPT_BOOTSTRAP_CA_CERT,
 207         OPT_STP,
 208         OPT_NO_STP,
 209         OPT_OUT_OF_BAND,
 210         OPT_IN_BAND,
 211         OPT_NETFLOW,
 212         OPT_PORTS,
 213         VLOG_OPTION_ENUMS,
 214         LEAK_CHECKER_OPTION_ENUMS
 215     };
 216     static struct option long_options[] = {
 217         {"datapath-id", required_argument, 0, OPT_DATAPATH_ID},
 218         {"mfr-desc", required_argument, 0, OPT_MFR_DESC},
 219         {"hw-desc", required_argument, 0, OPT_HW_DESC},
 220         {"sw-desc", required_argument, 0, OPT_SW_DESC},
 221         {"serial-desc", required_argument, 0, OPT_SERIAL_DESC},
 222         {"dp-desc", required_argument, 0, OPT_DP_DESC},
 223         {"accept-vconn", required_argument, 0, OPT_ACCEPT_VCONN},
 224         {"no-resolv-conf", no_argument, 0, OPT_NO_RESOLV_CONF},
 225         {"config",      required_argument, 0, 'F'},
 226         {"br-name",     required_argument, 0, OPT_BR_NAME},
 227         {"fail",        required_argument, 0, OPT_FAIL_MODE},
 228         {"inactivity-probe", required_argument, 0, OPT_INACTIVITY_PROBE},
 229         {"max-idle",    required_argument, 0, OPT_MAX_IDLE},
 230         {"max-backoff", required_argument, 0, OPT_MAX_BACKOFF},
 231         {"listen",      required_argument, 0, 'l'},
 232         {"snoop",      required_argument, 0, OPT_SNOOP},
 233         {"rate-limit",  optional_argument, 0, OPT_RATE_LIMIT},
 234         {"burst-limit", required_argument, 0, OPT_BURST_LIMIT},
 235         {"stp",         no_argument, 0, OPT_STP},
 236         {"no-stp",      no_argument, 0, OPT_NO_STP},
 237         {"out-of-band", no_argument, 0, OPT_OUT_OF_BAND},
 238         {"in-band",     no_argument, 0, OPT_IN_BAND},
 239         {"netflow",     required_argument, 0, OPT_NETFLOW},
 240         {"ports",       required_argument, 0, OPT_PORTS},
 241         {"verbose",     optional_argument, 0, 'v'},
 242         {"help",        no_argument, 0, 'h'},
 243         {"version",     no_argument, 0, 'V'},
 244         DAEMON_LONG_OPTIONS,
 245         VLOG_LONG_OPTIONS,
 246         LEAK_CHECKER_LONG_OPTIONS,
 247 #ifdef HAVE_OPENSSL
 248         STREAM_SSL_LONG_OPTIONS
 249         {"bootstrap-ca-cert", required_argument, 0, OPT_BOOTSTRAP_CA_CERT},
 250 #endif
 251         {0, 0, 0, 0},
 252     };
 253     char *short_options = long_options_to_short_options(long_options);
 254     struct ofproto_controller controller_opts;
 255     struct svec controllers;
 256     int i;
 257
 258     /* Set defaults that we can figure out before parsing options. */
 259     controller_opts.target = NULL;
 260     controller_opts.max_backoff = 8;
 261     controller_opts.probe_interval = 5;
 262     controller_opts.band = OFPROTO_IN_BAND;
 263     controller_opts.accept_re = NULL;
 264     controller_opts.update_resolv_conf = true;
 265     controller_opts.rate_limit = 0;
 266     controller_opts.burst_limit = 0;
 267     s->fail_mode = OFPROTO_FAIL_STANDALONE;
 268     s->datapath_id = 0;
 269     s->mfr_desc = NULL;
 270     s->hw_desc = NULL;
 271     s->sw_desc = NULL;
 272     s->serial_desc = NULL;
 273     s->dp_desc = NULL;
 274     svec_init(&controllers);
 275     svec_init(&s->snoops);
 276     s->max_idle = 0;
 277     s->enable_stp = false;
 278     svec_init(&s->netflow);
 279     svec_init(&s->ports);
 280     for (;;) {
 281         int c;
 282
 283         c = getopt_long(argc, argv, short_options, long_options, NULL);
 284         if (c == -1) {
 285             break;
 286         }
 287
 288         switch (c) {
 289         case OPT_DATAPATH_ID:
 290             if (!dpid_from_string(optarg, &s->datapath_id)) {
 291                 ovs_fatal(0, "argument to --datapath-id must be "
 292                           "exactly 16 hex digits and may not be all-zero");
 293             }
 294             break;
 295
 296         case OPT_MFR_DESC:
 297             s->mfr_desc = optarg;
 298             break;
 299
 300         case OPT_HW_DESC:
 301             s->hw_desc = optarg;
 302             break;
 303
 304         case OPT_SW_DESC:
 305             s->sw_desc = optarg;
 306             break;
 307
 308         case OPT_SERIAL_DESC:
 309             s->serial_desc = optarg;
 310             break;
 311
 312         case OPT_DP_DESC:
 313             s->dp_desc = optarg;
 314             break;
 315
 316         case OPT_ACCEPT_VCONN:
 317             controller_opts.accept_re = optarg;
 318             break;
 319
 320         case OPT_NO_RESOLV_CONF:
 321             controller_opts.update_resolv_conf = false;
 322             break;
 323
 324         case OPT_FAIL_MODE:
 325             if (!strcmp(optarg, "open") || !strcmp(optarg, "standalone")) {
 326                 s->fail_mode = OFPROTO_FAIL_STANDALONE;
 327             } else if (!strcmp(optarg, "closed")
 328                        || !strcmp(optarg, "secure")) {
 329                 s->fail_mode = OFPROTO_FAIL_SECURE;
 330             } else {
 331                 ovs_fatal(0, "--fail argument must be \"standalone\" "
 332                           "or \"secure\"");
 333             }
 334             break;
 335
 336         case OPT_INACTIVITY_PROBE:
 337             controller_opts.probe_interval = atoi(optarg);
 338             if (controller_opts.probe_interval < 5) {
 339                 ovs_fatal(0, "--inactivity-probe argument must be at least 5");
 340             }
 341             break;
 342
 343         case OPT_MAX_IDLE:
 344             if (!strcmp(optarg, "permanent")) {
 345                 s->max_idle = OFP_FLOW_PERMANENT;
 346             } else {
 347                 s->max_idle = atoi(optarg);
 348                 if (s->max_idle < 1 || s->max_idle > 65535) {
 349                     ovs_fatal(0, "--max-idle argument must be between 1 and "
 350                               "65535 or the word 'permanent'");
 351                 }
 352             }
 353             break;
 354
 355         case OPT_MAX_BACKOFF:
 356             controller_opts.max_backoff = atoi(optarg);
 357             if (controller_opts.max_backoff < 1) {
 358                 ovs_fatal(0, "--max-backoff argument must be at least 1");
 359             } else if (controller_opts.max_backoff > 3600) {
 360                 controller_opts.max_backoff = 3600;
 361             }
 362             break;
 363
 364         case OPT_RATE_LIMIT:
 365             if (optarg) {
 366                 controller_opts.rate_limit = atoi(optarg);
 367                 if (controller_opts.rate_limit < 1) {
 368                     ovs_fatal(0, "--rate-limit argument must be at least 1");
 369                 }
 370             } else {
 371                 controller_opts.rate_limit = 1000;
 372             }
 373             break;
 374
 375         case OPT_BURST_LIMIT:
 376             controller_opts.burst_limit = atoi(optarg);
 377             if (controller_opts.burst_limit < 1) {
 378                 ovs_fatal(0, "--burst-limit argument must be at least 1");
 379             }
 380             break;
 381
 382         case OPT_STP:
 383             s->enable_stp = true;
 384             break;
 385
 386         case OPT_NO_STP:
 387             s->enable_stp = false;
 388             break;
 389
 390         case OPT_OUT_OF_BAND:
 391             controller_opts.band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
 392             break;
 393
 394         case OPT_IN_BAND:
 395             controller_opts.band = OFPROTO_IN_BAND;
 396             break;
 397
 398         case OPT_NETFLOW:
 399             svec_add(&s->netflow, optarg);
 400             break;
 401
 402         case 'l':
 403             svec_add(&controllers, optarg);
 404             break;
 405
 406         case OPT_SNOOP:
 407             svec_add(&s->snoops, optarg);
 408             break;
 409
 410         case OPT_PORTS:
 411             svec_split(&s->ports, optarg, ",");
 412             break;
 413
 414         case 'h':
 415             usage();
 416
 417         case 'V':
 418             OVS_PRINT_VERSION(OFP_VERSION, OFP_VERSION);
 419             exit(EXIT_SUCCESS);
 420
 421         DAEMON_OPTION_HANDLERS
 422
 423         VLOG_OPTION_HANDLERS
 424
 425         LEAK_CHECKER_OPTION_HANDLERS
 426
 427 #ifdef HAVE_OPENSSL
 428         STREAM_SSL_OPTION_HANDLERS
 429
 430         case OPT_BOOTSTRAP_CA_CERT:
 431             stream_ssl_set_ca_cert_file(optarg, true);
 432             break;
 433 #endif
 434
 435         case '?':
 436             exit(EXIT_FAILURE);
 437
 438         default:
 439             abort();
 440         }
 441     }
 442     free(short_options);
 443
 444     argc -= optind;
 445     argv += optind;
 446     if (argc < 1) {
 447         ovs_fatal(0, "need at least one non-option arguments; "
 448                   "use --help for usage");
 449     }
 450
 451     /* Set accept_controller_regex. */
 452     if (!controller_opts.accept_re) {
 453         controller_opts.accept_re
 454             = stream_ssl_is_configured() ? "^ssl:.*" : "^tcp:.*";
 455     }
 456
 457     /* Rate limiting. */
 458     if (controller_opts.rate_limit && controller_opts.rate_limit < 100) {
 459         VLOG_WARN("Rate limit set to unusually low value %d",
 460                   controller_opts.rate_limit);
 461     }
 462
 463     /* Local vconns. */
 464     xf_parse_name(argv[0], &s->dp_name, &s->dp_type);
 465
 466     /* Figure out controller names. */
 467     if (!controllers.n) {
 468         svec_add_nocopy(&controllers,
 469                         xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir, s->dp_name));
 470     }
 471     for (i = 1; i < argc; i++) {
 472         svec_add(&controllers, argv[i]);
 473     }
 474     if (argc < 2) {
 475         svec_add(&controllers, "discover");
 476     }
 477
 478     /* Set up controllers. */
 479     s->n_controllers = controllers.n;
 480     s->controllers = xmalloc(s->n_controllers * sizeof *s->controllers);
 481     if (argc > 1) {
 482         size_t i;
 483
 484         for (i = 0; i < s->n_controllers; i++) {
 485             s->controllers[i] = controller_opts;
 486             s->controllers[i].target = controllers.names[i];
 487         }
 488     }
 489
 490     /* Sanity check. */
 491     if (controller_opts.band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
 492         size_t i;
 493
 494         for (i = 0; i < s->n_controllers; i++) {
 495             if (!strcmp(s->controllers[i].target, "discover")) {
 496                 ovs_fatal(0, "Cannot perform discovery with out-of-band "
 497                           "control");
 498             }
 499         }
 500     }
 501 }
 502
 503 static void
 504 usage(void)
 505 {
 506     printf("%s: an OpenFlow switch implementation.\n"
 507            "usage: %s [OPTIONS] DATAPATH [CONTROLLER...]\n"
 508            "DATAPATH is a local datapath (e.g. \"dp0\").\n"
 509            "Each CONTROLLER is an active OpenFlow connection method.  If\n"
 510            "none is given, ovs-openflowd performs controller discovery.\n",
 511            program_name, program_name);
 512     vconn_usage(true, true, true);
 513     printf("\nOpenFlow options:\n"
 514            "  -d, --datapath-id=ID    Use ID as the OpenFlow switch ID\n"
 515            "                          (ID must consist of 16 hex digits)\n"
 516            "  --mfr-desc=MFR          Identify manufacturer as MFR\n"
 517            "  --hw-desc=HW            Identify hardware as HW\n"
 518            "  --sw-desc=SW            Identify software as SW\n"
 519            "  --serial-desc=SERIAL    Identify serial number as SERIAL\n"
 520            "  --dp-desc=DP_DESC       Identify dp description as DP_DESC\n"
 521            "\nController discovery options:\n"
 522            "  --accept-vconn=REGEX    accept matching discovered controllers\n"
 523            "  --no-resolv-conf        do not update /etc/resolv.conf\n"
 524            "\nNetworking options:\n"
 525            "  --fail=open|closed      when controller connection fails:\n"
 526            "                            closed: drop all packets\n"
 527            "                            open (default): act as learning switch\n"
 528            "  --inactivity-probe=SECS time between inactivity probes\n"
 529            "  --max-idle=SECS         max idle for flows set up by switch\n"
 530            "  --max-backoff=SECS      max time between controller connection\n"
 531            "                          attempts (default: 8 seconds)\n"
 532            "  -l, --listen=METHOD     allow management connections on METHOD\n"
 533            "                          (a passive OpenFlow connection method)\n"
 534            "  --snoop=METHOD          allow controller snooping on METHOD\n"
 535            "                          (a passive OpenFlow connection method)\n"
 536            "  --out-of-band           controller connection is out-of-band\n"
 537            "  --netflow=HOST:PORT     configure NetFlow output target\n"
 538            "\nRate-limiting of \"packet-in\" messages to the controller:\n"
 539            "  --rate-limit[=PACKETS]  max rate, in packets/s (default: 1000)\n"
 540            "  --burst-limit=BURST     limit on packet credit for idle time\n");
 541     daemon_usage();
 542     vlog_usage();
 543     printf("\nOther options:\n"
 544            "  -h, --help              display this help message\n"
 545            "  -V, --version           display version information\n");
 546     leak_checker_usage();
 547     exit(EXIT_SUCCESS);
 548 }