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