vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "cfm.h"
  36 #include "classifier.h"
  37 #include "coverage.h"
  38 #include "dirs.h"
  39 #include "dpif.h"
  40 #include "dynamic-string.h"
  41 #include "flow.h"
  42 #include "hash.h"
  43 #include "hmap.h"
  44 #include "jsonrpc.h"
  45 #include "list.h"
  46 #include "mac-learning.h"
  47 #include "netdev.h"
  48 #include "netlink.h"
  49 #include "odp-util.h"
  50 #include "ofp-print.h"
  51 #include "ofpbuf.h"
  52 #include "ofproto/netflow.h"
  53 #include "ofproto/ofproto.h"
  54 #include "ovsdb-data.h"
  55 #include "packets.h"
  56 #include "poll-loop.h"
  57 #include "proc-net-compat.h"
  58 #include "process.h"
  59 #include "sha1.h"
  60 #include "shash.h"
  61 #include "socket-util.h"
  62 #include "stream-ssl.h"
  63 #include "svec.h"
  64 #include "system-stats.h"
  65 #include "timeval.h"
  66 #include "util.h"
  67 #include "unixctl.h"
  68 #include "vconn.h"
  69 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  70 #include "xenserver.h"
  71 #include "vlog.h"
  72 #include "sflow_api.h"
  73
  74 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  75
  76 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  77 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  78 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  79
  80 struct dst {
  81     uint16_t vlan;
  82     uint16_t dp_ifidx;
  83 };
  84
  85 struct dst_set {
  86     struct dst builtin[32];
  87     struct dst *dsts;
  88     size_t n, allocated;
  89 };
  90
  91 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  92 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  93 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  94
  95 struct iface {
  96     /* These members are always valid. */
  97     struct port *port;          /* Containing port. */
  98     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
  99     char *name;                 /* Host network device name. */
 100     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 101     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
 102
 103     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 104      * be initialized. */
 105     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 106     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 107     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 108     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
 109     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 110     struct cfm *cfm;            /* Connectivity Fault Management */
 111     const struct ovsrec_interface *cfg;
 112 };
 113
 114 #define BOND_MASK 0xff
 115 struct bond_entry {
 116     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
 117     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
 118     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
 119 };
 120
 121 enum bond_mode {
 122     BM_SLB, /* Source Load Balance (Default). */
 123     BM_AB   /* Active Backup. */
 124 };
 125
 126 #define MAX_MIRRORS 32
 127 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 128 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 129 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 130 struct mirror {
 131     struct bridge *bridge;
 132     size_t idx;
 133     char *name;
 134     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 135
 136     /* Selection criteria. */
 137     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 138     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 139     int *vlans;
 140     size_t n_vlans;
 141
 142     /* Output. */
 143     struct port *out_port;
 144     int out_vlan;
 145 };
 146
 147 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 148 struct port {
 149     struct bridge *bridge;
 150     size_t port_idx;
 151     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 152     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 153                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 154     const struct ovsrec_port *cfg;
 155     char *name;
 156
 157     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 158      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 159     struct iface **ifaces;
 160     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
 161
 162     /* Bonding info. */
 163     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
 164     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
 165     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
 166     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
 167     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
 168     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
 169     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
 170     bool miimon;                /* Use miimon instead of carrier? */
 171     long long int bond_miimon_interval; /* Miimon status refresh interval. */
 172     long long int bond_miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
 173     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
 174     struct netdev_monitor *monitor; /* Tracks carrier up/down status. */
 175
 176     /* SLB specific bonding info. */
 177     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
 178     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
 179     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
 180
 181     /* Port mirroring info. */
 182     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 183     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 184     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 185 };
 186
 187 struct bridge {
 188     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 189     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 190     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 191     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 192     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 193
 194     /* OpenFlow switch processing. */
 195     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 196
 197     /* Kernel datapath information. */
 198     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 199     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
 200
 201     /* Bridge ports. */
 202     struct port **ports;
 203     size_t n_ports, allocated_ports;
 204     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 205     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
 206
 207     /* Bonding. */
 208     bool has_bonded_ports;
 209
 210     /* Flow tracking. */
 211     bool flush;
 212
 213     /* Port mirroring. */
 214     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 215 };
 216
 217 /* List of all bridges. */
 218 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 219
 220 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 221 static struct ovsdb_idl *idl;
 222
 223 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 224  * statistics and pushes them into the database. */
 225 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 226 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 227
 228 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 229 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 230 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 231 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 232 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 233 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 234 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 235                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 236 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 237 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 238                                        const struct sockaddr_in *managers,
 239                                        size_t n_managers);
 240 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 241 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 242 static void bridge_flush(struct bridge *);
 243 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 244                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 245                                       struct iface **hw_addr_iface);
 246 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 247                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 248                                         struct iface *hw_addr_iface);
 249 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
 250 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 251
 252 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 253
 254 static void bond_init(void);
 255 static void bond_run(struct bridge *);
 256 static void bond_wait(struct bridge *);
 257 static void bond_rebalance_port(struct port *);
 258 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
 259 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
 260
 261 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 262 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 263 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 264 static void port_destroy(struct port *);
 265 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 266 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
 267 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 268                                        uint16_t dp_ifidx);
 269 static void port_update_bond_compat(struct port *);
 270 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
 271 static void port_update_bonding(struct port *);
 272
 273 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 274 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 275 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 276 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 277 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 278
 279 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 280                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 281 static void iface_destroy(struct iface *);
 282 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 283 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 284                                          uint16_t dp_ifidx);
 285 static void iface_set_mac(struct iface *);
 286 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 287 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 288 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 289 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 290 static void iface_send_packet(struct iface *, struct ofpbuf *packet);
 291
 292 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 293                                    struct shash *);
 294 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 295                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 296
 297
 298 /* Hooks into ofproto processing. */
 299 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 300 \f
 301 /* Public functions. */
 302
 303 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 304  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 305  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 306 void
 307 bridge_init(const char *remote)
 308 {
 309     /* Create connection to database. */
 310     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 311
 312     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 313     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 314     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 315
 316     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 317
 318     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 319     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 320
 321     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 322     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 323     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 324
 325     /* Register unixctl commands. */
 326     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 327     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 328                              NULL);
 329     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 330                              NULL);
 331     bond_init();
 332 }
 333
 334 void
 335 bridge_exit(void)
 336 {
 337     struct bridge *br, *next_br;
 338
 339     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 340         bridge_destroy(br);
 341     }
 342     ovsdb_idl_destroy(idl);
 343 }
 344
 345 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 346  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 347 static void
 348 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 349 {
 350     static bool already_configured_once;
 351     struct svec bridge_names;
 352     struct svec dpif_names, dpif_types;
 353     size_t i;
 354
 355     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 356     if (already_configured_once) {
 357         return;
 358     }
 359     already_configured_once = true;
 360
 361     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 362
 363     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 364     svec_init(&bridge_names);
 365     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 366         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 367     }
 368     svec_sort(&bridge_names);
 369
 370     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 371      * in 'cfg'. */
 372     svec_init(&dpif_names);
 373     svec_init(&dpif_types);
 374     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 375     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
 376         struct dpif *dpif;
 377         int retval;
 378         size_t j;
 379
 380         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
 381
 382         /* For each dpif... */
 383         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
 384             retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i], &dpif);
 385             if (!retval) {
 386                 struct svec all_names;
 387                 size_t k;
 388
 389                 /* ...check whether any of its names is in 'bridge_names'. */
 390                 svec_init(&all_names);
 391                 dpif_get_all_names(dpif, &all_names);
 392                 for (k = 0; k < all_names.n; k++) {
 393                     if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[k])) {
 394                         goto found;
 395                     }
 396                 }
 397
 398                 /* No.  Delete the dpif. */
 399                 dpif_delete(dpif);
 400
 401             found:
 402                 svec_destroy(&all_names);
 403                 dpif_close(dpif);
 404             }
 405         }
 406     }
 407     svec_destroy(&bridge_names);
 408     svec_destroy(&dpif_names);
 409     svec_destroy(&dpif_types);
 410 }
 411
 412 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 413 static bool
 414 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 415 {
 416     if (!iface->netdev) {
 417         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 418         return false;
 419     }
 420
 421     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 422         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 423                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 424         return false;
 425     }
 426
 427     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 428              iface->name, iface->dp_ifidx);
 429     return true;
 430 }
 431
 432 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 433 static bool
 434 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 435                      void *aux OVS_UNUSED)
 436 {
 437     /* Set policing attributes. */
 438     netdev_set_policing(iface->netdev,
 439                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 440                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 441
 442     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 443      * interface. */
 444     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 445         iface_set_mac(iface);
 446     }
 447
 448     return true;
 449 }
 450
 451 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 452  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 453  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 454 static void
 455 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 456                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 457                                     void *aux),
 458                          void *aux)
 459 {
 460     size_t i, j;
 461
 462     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
 463         struct port *port = br->ports[i];
 464         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
 465             struct iface *iface = port->ifaces[j];
 466             if (cb(br, iface, aux)) {
 467                 j++;
 468             } else {
 469                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 470                 iface_destroy(iface);
 471             }
 472         }
 473
 474         if (port->n_ifaces) {
 475             i++;
 476         } else  {
 477             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 478             port_destroy(port);
 479         }
 480     }
 481 }
 482
 483 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 484  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 485  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 486  *
 487  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 488  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 489  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 490  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 491  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 492  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 493  */
 494 static void
 495 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 496                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 497 {
 498     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 499     size_t n_managers = 0;
 500     struct shash targets;
 501     size_t i;
 502
 503     /* Collect all of the potential targets, as the union of the "managers"
 504      * column and the "targets" columns of the rows pointed to by
 505      * "manager_options", excluding any that are out-of-band. */
 506     shash_init(&targets);
 507     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_managers; i++) {
 508         shash_add_once(&targets, ovs_cfg->managers[i], NULL);
 509     }
 510     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 511         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 512
 513         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 514             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
 515         } else {
 516             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
 517         }
 518     }
 519
 520     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 521     if (!shash_is_empty(&targets)) {
 522         struct shash_node *node;
 523
 524         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
 525         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
 526             const char *target = node->name;
 527             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 528
 529             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 530                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 531                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 532                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 533                 n_managers++;
 534             }
 535         }
 536     }
 537     shash_destroy(&targets);
 538
 539     *managersp = managers;
 540     *n_managersp = n_managers;
 541 }
 542
 543 static void
 544 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 545 {
 546     struct shash old_br, new_br;
 547     struct shash_node *node;
 548     struct bridge *br, *next;
 549     struct sockaddr_in *managers;
 550     size_t n_managers;
 551     size_t i;
 552     int sflow_bridge_number;
 553
 554     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 555
 556     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 557
 558     /* Collect old and new bridges. */
 559     shash_init(&old_br);
 560     shash_init(&new_br);
 561     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 562         shash_add(&old_br, br->name, br);
 563     }
 564     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 565         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 566         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 567             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 568         }
 569     }
 570
 571     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 572     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 573         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 574         if (br_cfg) {
 575             br->cfg = br_cfg;
 576         } else {
 577             bridge_destroy(br);
 578         }
 579     }
 580     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 581         const char *br_name = node->name;
 582         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 583         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 584         if (br) {
 585             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 586              * down and recreate. */
 587             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 588                 bridge_destroy(br);
 589                 bridge_create(br_cfg);
 590             }
 591         } else {
 592             bridge_create(br_cfg);
 593         }
 594     }
 595     shash_destroy(&old_br);
 596     shash_destroy(&new_br);
 597
 598     /* Reconfigure all bridges. */
 599     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 600         bridge_reconfigure_one(br);
 601     }
 602
 603     /* Add and delete ports on all datapaths.
 604      *
 605      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 606      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 607      * port deletions before any port additions. */
 608     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 609         struct odp_port *dpif_ports;
 610         size_t n_dpif_ports;
 611         struct shash want_ifaces;
 612
 613         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
 614         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 615         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
 616             const struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
 617             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
 618                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
 619                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, p->port);
 620                 if (retval) {
 621                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
 622                              p->devname, dpif_name(br->dpif),
 623                              strerror(retval));
 624                 }
 625             }
 626         }
 627         shash_destroy(&want_ifaces);
 628         free(dpif_ports);
 629     }
 630     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 631         struct odp_port *dpif_ports;
 632         size_t n_dpif_ports;
 633         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 634
 635         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 636         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
 637         shash_init(&cur_ifaces);
 638         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
 639             const char *name = dpif_ports[i].devname;
 640             shash_add_once(&cur_ifaces, name, &dpif_ports[i]);
 641         }
 642
 643         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 644         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 645
 646         hmap_clear(&br->ifaces);
 647         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 648             const char *if_name = node->name;
 649             struct iface *iface = node->data;
 650             struct odp_port *dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 651             const char *type = iface ? iface->type : "internal";
 652             int error;
 653
 654             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 655              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 656              * any). */
 657             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 658                 || (iface && iface->netdev
 659                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 660                 if (dpif_port) {
 661                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port);
 662                     if (error) {
 663                         continue;
 664                     }
 665                     dpif_port = NULL;
 666                 }
 667                 if (iface) {
 668                     netdev_close(iface->netdev);
 669                     iface->netdev = NULL;
 670                 }
 671             }
 672
 673             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 674              * we need to do more work. */
 675             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 676                 struct netdev_options options;
 677                 struct netdev *netdev;
 678                 struct shash args;
 679
 680                 /* First open the network device. */
 681                 options.name = if_name;
 682                 options.type = type;
 683                 options.args = &args;
 684                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 685
 686                 shash_init(&args);
 687                 if (iface) {
 688                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 689                                            iface->cfg->value_options,
 690                                            iface->cfg->n_options, &args);
 691                 }
 692                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 693                 shash_destroy(&args);
 694
 695                 if (error) {
 696                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 697                               if_name, strerror(error));
 698                     continue;
 699                 }
 700
 701                 /* Then add the port if we haven't already. */
 702                 if (!dpif_port) {
 703                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 704                     if (error) {
 705                         netdev_close(netdev);
 706                         if (error == EFBIG) {
 707                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 708                                      dpif_name(br->dpif));
 709                             break;
 710                         } else {
 711                             VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
 712                                      if_name, dpif_name(br->dpif),
 713                                      strerror(error));
 714                             continue;
 715                         }
 716                     }
 717                 }
 718
 719                 /* Update 'iface'. */
 720                 if (iface) {
 721                     iface->netdev = netdev;
 722                     iface->enabled = netdev_get_carrier(iface->netdev);
 723                 }
 724             } else if (iface && iface->netdev) {
 725                 struct shash args;
 726
 727                 shash_init(&args);
 728                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 729                                        iface->cfg->value_options,
 730                                        iface->cfg->n_options, &args);
 731                 netdev_reconfigure(iface->netdev, &args);
 732                 shash_destroy(&args);
 733             }
 734         }
 735         free(dpif_ports);
 736         shash_destroy(&cur_ifaces);
 737         shash_destroy(&want_ifaces);
 738     }
 739     sflow_bridge_number = 0;
 740     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 741         uint8_t ea[8];
 742         uint64_t dpid;
 743         struct iface *local_iface;
 744         struct iface *hw_addr_iface;
 745         char *dpid_string;
 746
 747         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 748
 749         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 750
 751         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 752         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 753         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
 754         if (local_iface) {
 755             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 756             if (error) {
 757                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 758                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 759                             "Ethernet address: %s",
 760                             br->name, strerror(error));
 761             }
 762         }
 763
 764         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 765         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 766
 767         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 768         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 769         free(dpid_string);
 770
 771         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 772         if (br->cfg->netflow) {
 773             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 774             struct netflow_options opts;
 775
 776             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 777
 778             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 779             if (nf_cfg->engine_type) {
 780                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 781             }
 782             if (nf_cfg->engine_id) {
 783                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 784             }
 785
 786             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 787             if (!opts.active_timeout) {
 788                 opts.active_timeout = -1;
 789             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 790                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 791                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 792                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 793                 opts.active_timeout = -1;
 794             }
 795
 796             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 797             if (opts.add_id_to_iface) {
 798                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 799                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 800                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 801                               "than 128", br->name);
 802                 }
 803                 if (br->n_ports > 508) {
 804                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 805                               "with another port when more than 508 ports are "
 806                               "used", br->name);
 807                 }
 808             }
 809
 810             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
 811             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
 812             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 813                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 814                          br->name);
 815             }
 816         } else {
 817             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 818         }
 819
 820         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 821         if (br->cfg->sflow) {
 822             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 823             struct ovsrec_controller **controllers;
 824             struct ofproto_sflow_options oso;
 825             size_t n_controllers;
 826
 827             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 828
 829             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
 830             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
 831
 832             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 833             if (sflow_cfg->sampling) {
 834                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 835             }
 836
 837             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 838             if (sflow_cfg->polling) {
 839                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 840             }
 841
 842             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 843             if (sflow_cfg->header) {
 844                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 845             }
 846
 847             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 848             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 849
 850             oso.control_ip = NULL;
 851             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 852             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 853                 if (controllers[i]->local_ip) {
 854                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 855                     break;
 856                 }
 857             }
 858             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 859
 860             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
 861         } else {
 862             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 863         }
 864
 865         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 866          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 867          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 868          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 869          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 870          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 871          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 872          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 873          * the datapath ID before the controller. */
 874         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 875     }
 876     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 877         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 878             struct port *port = br->ports[i];
 879             int j;
 880
 881             port_update_vlan_compat(port);
 882             port_update_bonding(port);
 883
 884             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 885                 iface_update_qos(port->ifaces[j], port->cfg->qos);
 886             }
 887         }
 888     }
 889     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 890         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 891     }
 892
 893     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 894         struct iface *iface;
 895         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 896             iface_update_cfm(iface);
 897         }
 898     }
 899
 900     free(managers);
 901 }
 902
 903 static const char *
 904 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 905                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 906                      const char *key)
 907 {
 908     const struct ovsdb_datum *datum;
 909     union ovsdb_atom atom;
 910     unsigned int idx;
 911
 912     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 913     atom.string = (char *) key;
 914     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 915     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 916 }
 917
 918 static const char *
 919 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 920 {
 921     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 922                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 923 }
 924
 925 static void
 926 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 927                           struct iface **hw_addr_iface)
 928 {
 929     const char *hwaddr;
 930     size_t i, j;
 931     int error;
 932
 933     *hw_addr_iface = NULL;
 934
 935     /* Did the user request a particular MAC? */
 936     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 937     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 938         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 939             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 940                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 941         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 942             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 943         } else {
 944             return;
 945         }
 946     }
 947
 948     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 949      * interfaces. */
 950     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
 951     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 952         struct port *port = br->ports[i];
 953         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 954         struct iface *iface;
 955
 956         /* Mirror output ports don't participate. */
 957         if (port->is_mirror_output_port) {
 958             continue;
 959         }
 960
 961         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 962         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 963             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 964              * we can provide the correct devname to the caller. */
 965             iface = NULL;
 966             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 967                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
 968                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 969                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 970                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 971                     iface = candidate;
 972                 }
 973             }
 974         } else {
 975             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 976              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
 977              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
 978              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
 979              * for compatibility we choose the interface with the name that is
 980              * first in alphabetical order. */
 981             iface = port->ifaces[0];
 982             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
 983                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
 984                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
 985                     iface = candidate;
 986                 }
 987             }
 988
 989             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
 990              * MAC address anyway). */
 991             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
 992                 continue;
 993             }
 994
 995             /* Grab MAC. */
 996             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
 997             if (error) {
 998                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 999                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1000                             iface->name, strerror(error));
1001                 continue;
1002             }
1003         }
1004
1005         /* Compare against our current choice. */
1006         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1007             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1008             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1009             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1010             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
1011         {
1012             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1013             *hw_addr_iface = iface;
1014         }
1015     }
1016     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1017         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1018         *hw_addr_iface = NULL;
1019         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1020                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1021     } else {
1022         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1023                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1024     }
1025 }
1026
1027 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1028  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1029  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1030  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1031  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1032 static uint64_t
1033 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1034                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1035                         struct iface *hw_addr_iface)
1036 {
1037     /*
1038      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1039      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1040      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1041      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1042      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1043      * ID.
1044      *
1045      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1046      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1047      * "sticks".
1048      */
1049     const char *datapath_id;
1050     uint64_t dpid;
1051
1052     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1053     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1054         return dpid;
1055     }
1056
1057     if (hw_addr_iface) {
1058         int vlan;
1059         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1060             /*
1061              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1062              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1063              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1064              * device's physical network device.
1065              *
1066              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1067              * along with the VLAN identifier.
1068              */
1069             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1070             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1071             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1072             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1073             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1074         } else {
1075             /*
1076              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1077              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1078              */
1079         }
1080     } else {
1081         /*
1082          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1083          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1084          * natural unique identifier at all.
1085          *
1086          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1087          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1088          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1089          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1090          * created, so this is fairly effective.
1091          *
1092          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1093          * address on each run.
1094          */
1095         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1096         if (host_uuid) {
1097             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1098             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1099             free(combined);
1100             return dpid;
1101         }
1102     }
1103
1104     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1105 }
1106
1107 static uint64_t
1108 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1109 {
1110     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1111
1112     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1113     sha1_bytes(data, n, hash);
1114     eth_addr_mark_random(hash);
1115     return eth_addr_to_uint64(hash);
1116 }
1117
1118 static void
1119 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1120 {
1121     struct shash sh;
1122
1123     enum netdev_flags flags;
1124     uint32_t current;
1125     int64_t bps;
1126     int mtu;
1127     int64_t mtu_64;
1128     int error;
1129
1130     shash_init(&sh);
1131
1132     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1133         size_t n;
1134         char **keys, **values;
1135
1136         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1137         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1138
1139         free(keys);
1140         free(values);
1141     } else {
1142         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1143     }
1144
1145     shash_destroy_free_data(&sh);
1146
1147     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1148     if (!error) {
1149         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1150     }
1151     else {
1152         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1153     }
1154
1155     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1156     if (!error) {
1157         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1158                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1159                                     ? "full" : "half");
1160         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1161         bps = netdev_features_to_bps(current);
1162         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1163     }
1164     else {
1165         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1166         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1167     }
1168
1169
1170     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1171                                     netdev_get_carrier(iface->netdev)
1172                                     ? "up" : "down");
1173
1174     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1175     if (!error) {
1176         mtu_64 = mtu;
1177         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1178     }
1179     else {
1180         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1181     }
1182 }
1183
1184 static void
1185 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1186 {
1187     size_t i;
1188     struct cfm *cfm;
1189     const struct ovsrec_monitor *mon;
1190
1191     mon = iface->cfg->monitor;
1192     cfm = iface->cfm;
1193
1194     if (!cfm || !mon) {
1195         return;
1196     }
1197
1198     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1199         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1200         const struct remote_mp *rmp;
1201
1202         mp = mon->remote_mps[i];
1203         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1204
1205         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1206     }
1207
1208     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1209         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1210     } else {
1211         size_t length;
1212         struct remote_mp *rmp;
1213         int64_t *x_remote_mps;
1214
1215         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1216         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1217
1218         i = 0;
1219         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1220             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1221         }
1222
1223         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1224         free(x_remote_mps);
1225     }
1226
1227     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1228         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1229     } else {
1230         size_t length;
1231         char **x_remote_maids;
1232         struct remote_maid *rmaid;
1233
1234         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1235         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1236
1237         i = 0;
1238         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1239             size_t j;
1240
1241             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1242
1243             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1244                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1245                           rmaid->maid[j]);
1246             }
1247             i++;
1248         }
1249         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1250
1251         for (i = 0; i < length; i++) {
1252             free(x_remote_maids[i]);
1253         }
1254         free(x_remote_maids);
1255     }
1256
1257     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1258 }
1259
1260 static void
1261 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1262 {
1263     struct iface_stat {
1264         char *name;
1265         int offset;
1266     };
1267     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1268         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1269         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1270         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1271         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1272         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1273         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1274         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1275         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1276         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1277         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1278         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1279         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1280     };
1281     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1282     const struct iface_stat *s;
1283
1284     char *keys[N_STATS];
1285     int64_t values[N_STATS];
1286     int n;
1287
1288     struct netdev_stats stats;
1289
1290     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1291      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1292     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1293
1294     n = 0;
1295     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1296         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1297         if (value != UINT64_MAX) {
1298             keys[n] = s->name;
1299             values[n] = value;
1300             n++;
1301         }
1302     }
1303
1304     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1305 }
1306
1307 static void
1308 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1309 {
1310     struct ovsdb_datum datum;
1311     struct shash stats;
1312
1313     shash_init(&stats);
1314     get_system_stats(&stats);
1315
1316     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1317     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1318                         &datum);
1319 }
1320
1321 static inline const char *
1322 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1323 {
1324     switch (role) {
1325     case NX_ROLE_OTHER:
1326         return "other";
1327     case NX_ROLE_MASTER:
1328         return "master";
1329     case NX_ROLE_SLAVE:
1330         return "slave";
1331     default:
1332         return "*** INVALID ROLE ***";
1333     }
1334 }
1335
1336 static void
1337 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1338 {
1339     struct shash info;
1340     const struct ovsrec_controller *cfg;
1341
1342     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1343
1344     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1345         struct ofproto_controller_info *cinfo = shash_find_data(&info, cfg->target);
1346
1347         ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1348         ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1349         ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1350                                      (char **) cinfo->pairs.values,
1351                                      cinfo->pairs.n);
1352     }
1353
1354     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1355 }
1356
1357 void
1358 bridge_run(void)
1359 {
1360     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1361
1362     bool datapath_destroyed;
1363     bool database_changed;
1364     struct bridge *br;
1365
1366     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1367     datapath_destroyed = false;
1368     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1369         int error = bridge_run_one(br);
1370         if (error) {
1371             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1372             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1373                         "forcing reconfiguration", br->name);
1374             datapath_destroyed = true;
1375         }
1376     }
1377
1378     /* (Re)configure if necessary. */
1379     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1380     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1381     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1382         if (cfg) {
1383             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1384
1385             bridge_configure_once(cfg);
1386             bridge_reconfigure(cfg);
1387
1388             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1389             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1390             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1391         } else {
1392             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1393              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1394             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1395
1396             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1397         }
1398     }
1399
1400 #ifdef HAVE_OPENSSL
1401     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1402      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1403      * key and certificate files can change without the database changing. */
1404     if (cfg && cfg->ssl) {
1405         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1406
1407         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1408         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1409     }
1410 #endif
1411
1412     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1413     if (time_msec() >= stats_timer) {
1414         if (cfg) {
1415             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1416
1417             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1418             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1419                 size_t i;
1420
1421                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1422                     struct port *port = br->ports[i];
1423                     size_t j;
1424
1425                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1426                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
1427                         iface_refresh_stats(iface);
1428                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1429                         iface_refresh_status(iface);
1430                     }
1431                 }
1432                 bridge_refresh_controller_status(br);
1433             }
1434             refresh_system_stats(cfg);
1435             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1436             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1437         }
1438
1439         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1440     }
1441 }
1442
1443 void
1444 bridge_wait(void)
1445 {
1446     struct bridge *br;
1447     struct iface *iface;
1448
1449     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1450         ofproto_wait(br->ofproto);
1451         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1452             continue;
1453         }
1454
1455         mac_learning_wait(br->ml);
1456         bond_wait(br);
1457
1458         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
1459             if (iface->cfm) {
1460                 cfm_wait(iface->cfm);
1461             }
1462         }
1463     }
1464     ovsdb_idl_wait(idl);
1465     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1466 }
1467
1468 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1469  * configuration changes.  */
1470 static void
1471 bridge_flush(struct bridge *br)
1472 {
1473     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1474     br->flush = true;
1475     mac_learning_flush(br->ml);
1476 }
1477
1478 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1479  * such interface. */
1480 static struct iface *
1481 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1482 {
1483     size_t i, j;
1484
1485     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1486         struct port *port = br->ports[i];
1487         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1488             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1489             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1490                 return iface;
1491             }
1492         }
1493     }
1494
1495     return NULL;
1496 }
1497 \f
1498 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1499 static void
1500 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1501                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1502 {
1503     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1504     const struct bridge *br;
1505     const struct mac_entry *e;
1506
1507     br = bridge_lookup(args);
1508     if (!br) {
1509         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1510         return;
1511     }
1512
1513     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1514     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1515         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1516             continue;
1517         }
1518         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1519                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1520                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1521     }
1522     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1523     ds_destroy(&ds);
1524 }
1525 \f
1526 /* Bridge reconfiguration functions. */
1527 static struct bridge *
1528 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1529 {
1530     struct bridge *br;
1531     int error;
1532
1533     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1534     br = xzalloc(sizeof *br);
1535
1536     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1537                                  &br->dpif);
1538     if (error) {
1539         free(br);
1540         return NULL;
1541     }
1542     dpif_flow_flush(br->dpif);
1543
1544     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1545                            br, &br->ofproto);
1546     if (error) {
1547         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1548                  strerror(error));
1549         dpif_delete(br->dpif);
1550         dpif_close(br->dpif);
1551         free(br);
1552         return NULL;
1553     }
1554
1555     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1556     br->cfg = br_cfg;
1557     br->ml = mac_learning_create();
1558     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1559
1560     hmap_init(&br->ifaces);
1561
1562     shash_init(&br->port_by_name);
1563     shash_init(&br->iface_by_name);
1564
1565     br->flush = false;
1566
1567     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1568
1569     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1570
1571     return br;
1572 }
1573
1574 static void
1575 bridge_destroy(struct bridge *br)
1576 {
1577     if (br) {
1578         int error;
1579
1580         while (br->n_ports > 0) {
1581             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1582         }
1583         list_remove(&br->node);
1584         error = dpif_delete(br->dpif);
1585         if (error && error != ENOENT) {
1586             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1587                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1588         }
1589         dpif_close(br->dpif);
1590         ofproto_destroy(br->ofproto);
1591         mac_learning_destroy(br->ml);
1592         hmap_destroy(&br->ifaces);
1593         shash_destroy(&br->port_by_name);
1594         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1595         free(br->ports);
1596         free(br->name);
1597         free(br);
1598     }
1599 }
1600
1601 static struct bridge *
1602 bridge_lookup(const char *name)
1603 {
1604     struct bridge *br;
1605
1606     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1607         if (!strcmp(br->name, name)) {
1608             return br;
1609         }
1610     }
1611     return NULL;
1612 }
1613
1614 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1615  * stack, including those normally hidden. */
1616 static void
1617 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1618                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1619 {
1620     struct bridge *br;
1621     struct ds results;
1622
1623     br = bridge_lookup(args);
1624     if (!br) {
1625         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1626         return;
1627     }
1628
1629     ds_init(&results);
1630     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1631
1632     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1633     ds_destroy(&results);
1634 }
1635
1636 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1637  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1638  * drop their controller connections and reconnect. */
1639 static void
1640 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1641                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1642 {
1643     struct bridge *br;
1644     if (args[0] != '\0') {
1645         br = bridge_lookup(args);
1646         if (!br) {
1647             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1648             return;
1649         }
1650         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1651     } else {
1652         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1653             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1654         }
1655     }
1656     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1657 }
1658
1659 static int
1660 bridge_run_one(struct bridge *br)
1661 {
1662     int error;
1663     struct iface *iface;
1664
1665     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1666     if (error) {
1667         return error;
1668     }
1669
1670     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1671     bond_run(br);
1672
1673     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1674     br->flush = false;
1675
1676     HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
1677         struct ofpbuf *packet;
1678
1679         if (!iface->cfm) {
1680             continue;
1681         }
1682
1683         packet = cfm_run(iface->cfm);
1684         if (packet) {
1685             iface_send_packet(iface, packet);
1686             ofpbuf_uninit(packet);
1687             free(packet);
1688         }
1689     }
1690
1691     return error;
1692 }
1693
1694 static size_t
1695 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1696                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1697 {
1698     struct ovsrec_controller **controllers;
1699     size_t n_controllers;
1700
1701     controllers = br->cfg->controller;
1702     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1703
1704     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1705         controllers = NULL;
1706         n_controllers = 0;
1707     }
1708
1709     if (controllersp) {
1710         *controllersp = controllers;
1711     }
1712     return n_controllers;
1713 }
1714
1715 static void
1716 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1717 {
1718     struct shash old_ports, new_ports;
1719     struct svec snoops, old_snoops;
1720     struct shash_node *node;
1721     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1722     size_t i;
1723
1724     /* Collect old ports. */
1725     shash_init(&old_ports);
1726     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1727         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1728     }
1729
1730     /* Collect new ports. */
1731     shash_init(&new_ports);
1732     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1733         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1734         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1735             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1736                       br->name, name);
1737         }
1738     }
1739
1740     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1741      * user didn't specify one.
1742      *
1743      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1744     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1745         char local_name[IF_NAMESIZE];
1746         int error;
1747
1748         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1749                                    local_name, sizeof local_name);
1750         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1751             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1752                       "(port named %s) defined",
1753                       br->name, local_name);
1754         }
1755     }
1756
1757     /* Get rid of deleted ports.
1758      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1759     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1760         struct port *port = node->data;
1761         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1762
1763         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1764         if (!port_cfg) {
1765             port_destroy(port);
1766         } else {
1767             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1768         }
1769     }
1770
1771     /* Create new ports.
1772      * Add new interfaces to existing ports.
1773      * Reconfigure existing ports. */
1774     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1775         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1776         if (!port) {
1777             port = port_create(br, node->name);
1778         }
1779
1780         port_reconfigure(port, node->data);
1781         if (!port->n_ifaces) {
1782             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1783                       br->name, port->name);
1784             port_destroy(port);
1785         }
1786     }
1787     shash_destroy(&old_ports);
1788     shash_destroy(&new_ports);
1789
1790     /* Set the fail-mode */
1791     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1792                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1793                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1794                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1795     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1796         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1797         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1798     }
1799     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1800
1801     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1802      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1803      * controller to another?) */
1804
1805     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1806     svec_init(&snoops);
1807     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1808                                        ovs_rundir(), br->name));
1809     svec_init(&old_snoops);
1810     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1811     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1812         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1813     }
1814     svec_destroy(&snoops);
1815     svec_destroy(&old_snoops);
1816
1817     mirror_reconfigure(br);
1818 }
1819
1820 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1821  * 'br'.
1822  *
1823  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1824 static void
1825 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1826                                    struct ofproto_controller *oc)
1827 {
1828     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1829     oc->max_backoff = 0;
1830     oc->probe_interval = 60;
1831     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1832     oc->accept_re = NULL;
1833     oc->update_resolv_conf = false;
1834     oc->rate_limit = 0;
1835     oc->burst_limit = 0;
1836 }
1837
1838 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1839 static void
1840 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1841                                       struct ofproto_controller *oc)
1842 {
1843     oc->target = c->target;
1844     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1845     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1846     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1847                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1848     oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1849     oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1850     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1851     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1852                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1853 }
1854
1855 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1856  * configuration in 'c'.  */
1857 static void
1858 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1859                                     struct ovsrec_controller *c)
1860 {
1861     struct netdev *netdev;
1862     struct in_addr mask, gateway;
1863
1864     struct iface *local_iface;
1865     struct in_addr ip;
1866
1867     /* Controller discovery does its own TCP/IP configuration later. */
1868     if (strcmp(c->target, "discover")) {
1869         return;
1870     }
1871
1872     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1873     local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1874     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1875         return;
1876     }
1877
1878     /* Bring up the local interface. */
1879     netdev = local_iface->netdev;
1880     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1881
1882     /* Configure the IP address and netmask. */
1883     if (!c->local_netmask
1884         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1885         || !mask.s_addr) {
1886         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1887     }
1888     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1889         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1890                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1891     }
1892
1893     /* Configure the default gateway. */
1894     if (c->local_gateway
1895         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1896         && gateway.s_addr) {
1897         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1898             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1899                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1900         }
1901     }
1902 }
1903
1904 static void
1905 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1906                            const struct sockaddr_in *managers,
1907                            size_t n_managers)
1908 {
1909     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1910     bool disable_in_band = false;
1911     int queue_id;
1912
1913     struct ovsrec_controller **controllers;
1914     size_t n_controllers;
1915     bool had_primary;
1916
1917     struct ofproto_controller *ocs;
1918     size_t n_ocs;
1919     size_t i;
1920
1921     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1922     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1923     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1924         disable_in_band = true;
1925     }
1926
1927     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
1928     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
1929     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
1930     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
1931
1932     if (disable_in_band) {
1933         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
1934     } else {
1935         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1936     }
1937     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
1938
1939     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
1940
1941     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
1942     n_ocs = 0;
1943
1944     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
1945     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1946         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1947
1948         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
1949             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
1950             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1951
1952             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
1953              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
1954             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
1955                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
1956                         dpif_name(br->dpif), c->target);
1957             continue;
1958         }
1959
1960         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
1961         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
1962         if (disable_in_band) {
1963             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1964         }
1965         n_ocs++;
1966     }
1967
1968     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
1969     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
1970     free(ocs);
1971
1972     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1973         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1974     }
1975
1976     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
1977      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
1978      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
1979      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
1980      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
1981     if (!n_controllers
1982         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
1983         union ofp_action action;
1984         struct cls_rule rule;
1985
1986         memset(&action, 0, sizeof action);
1987         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1988         action.output.len = htons(sizeof action);
1989         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1990         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
1991         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
1992     }
1993 }
1994
1995 static void
1996 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
1997 {
1998     size_t i, j;
1999
2000     shash_init(ifaces);
2001     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2002         struct port *port = br->ports[i];
2003         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2004             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2005             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2006         }
2007         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2008             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2009         }
2010     }
2011 }
2012
2013 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2014  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2015  *
2016  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2017  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2018  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2019  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2020  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2021 static void
2022 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2023 {
2024     struct odp_port *dpif_ports;
2025     size_t n_dpif_ports;
2026     size_t i, j;
2027
2028     /* Reset all interface numbers. */
2029     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2030         struct port *port = br->ports[i];
2031         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2032             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2033             iface->dp_ifidx = -1;
2034         }
2035     }
2036     hmap_clear(&br->ifaces);
2037
2038     dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
2039     for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
2040         struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
2041         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
2042         if (iface) {
2043             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2044                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2045                           dpif_name(br->dpif), p->devname);
2046             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, p->port)) {
2047                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2048                           dpif_name(br->dpif), p->port);
2049             } else {
2050                 iface->dp_ifidx = p->port;
2051                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2052                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2053             }
2054
2055             iface_set_ofport(iface->cfg,
2056                              (iface->dp_ifidx >= 0
2057                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2058                               : -1));
2059         }
2060     }
2061     free(dpif_ports);
2062 }
2063 \f
2064 /* Bridge packet processing functions. */
2065
2066 static int
2067 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2068 {
2069     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2070 }
2071
2072 static struct bond_entry *
2073 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN],
2074                   uint16_t vlan)
2075 {
2076     assert(port->bond_mode == BM_SLB);
2077     return &port->bond_hash[bond_hash(mac, vlan)];
2078 }
2079
2080 static int
2081 bond_choose_iface(const struct port *port)
2082 {
2083     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2084     size_t i, best_down_slave = -1;
2085     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
2086
2087     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2088         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2089
2090         if (iface->enabled) {
2091             return i;
2092         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
2093             best_down_slave = i;
2094             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
2095         }
2096     }
2097
2098     if (best_down_slave != -1) {
2099         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
2100
2101         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2102                      "since no other interface is up", iface->name,
2103                      iface->delay_expires - time_msec());
2104         bond_enable_slave(iface, true);
2105     }
2106
2107     return best_down_slave;
2108 }
2109
2110 static bool
2111 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
2112                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2113 {
2114     struct iface *iface;
2115
2116     assert(port->n_ifaces);
2117     if (port->n_ifaces == 1) {
2118         iface = port->ifaces[0];
2119     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2120         if (port->active_iface < 0) {
2121             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2122             return false;
2123         }
2124         iface = port->ifaces[port->active_iface];
2125     } else if (port->bond_mode == BM_SLB){
2126         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src, vlan);
2127         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
2128             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
2129             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2130              * is only good for testing the rebalancing code. */
2131             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
2132             if (e->iface_idx < 0) {
2133                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2134                 return false;
2135             }
2136             e->iface_tag = tag_create_random();
2137             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
2138         }
2139         *tags |= e->iface_tag;
2140         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
2141     } else {
2142         NOT_REACHED();
2143     }
2144     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2145     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2146     return true;
2147 }
2148
2149 static void
2150 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
2151 {
2152     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2153     struct port *port = iface->port;
2154
2155     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2156         /* Nothing to do. */
2157         return;
2158     }
2159     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2160                  iface->name, carrier ? "up" : "down");
2161     if (carrier == iface->enabled) {
2162         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2163         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2164                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
2165     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
2166         bond_enable_slave(iface, true);
2167         if (port->updelay) {
2168             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2169                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
2170         }
2171     } else {
2172         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
2173         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2174         if (delay) {
2175             VLOG_INFO_RL(&rl,
2176                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2177                          iface->name,
2178                          carrier ? "enabled" : "disabled",
2179                          carrier ? "up" : "down",
2180                          delay);
2181         }
2182     }
2183 }
2184
2185 static void
2186 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2187 {
2188     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2189
2190     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2191     port->active_iface_tag = tag_create_random();
2192     if (port->active_iface >= 0) {
2193         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2194                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
2195     } else {
2196         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2197                      port->name);
2198     }
2199 }
2200
2201 static void
2202 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2203 {
2204     struct port *port = iface->port;
2205     struct bridge *br = port->bridge;
2206
2207     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2208      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2209      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2210      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2211     static bool moving_active_iface = false;
2212
2213     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2214     if (enable == iface->enabled) {
2215         return;
2216     }
2217
2218     iface->enabled = enable;
2219     if (!iface->enabled) {
2220         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2221         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2222         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
2223             ofproto_revalidate(br->ofproto,
2224                                port->active_iface_tag);
2225
2226             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2227              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2228              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2229              * code for the newly enabled slave since there was no period
2230              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2231              * path. */
2232             moving_active_iface = true;
2233             bond_choose_active_iface(port);
2234         }
2235         bond_send_learning_packets(port);
2236     } else {
2237         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2238         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
2239             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2240             bond_choose_active_iface(port);
2241             bond_send_learning_packets(port);
2242         }
2243         iface->tag = tag_create_random();
2244     }
2245
2246     moving_active_iface = false;
2247     port->bond_compat_is_stale = true;
2248 }
2249
2250 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2251  * bond interface. */
2252 static void
2253 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2254 {
2255     struct netdev_stats bond_stats;
2256     struct netdev *bond_dev;
2257     size_t i;
2258
2259     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2260
2261     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2262         struct netdev_stats slave_stats;
2263
2264         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
2265             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2266              * reported by the internal device.  The reason for this is
2267              * internal devices normally represent packets going into the system
2268              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2269              * the system.  We really should do this in the internal device
2270              * itself because changing it here reverses the counts from the
2271              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2272              * know what type of device it represents so we have to do it here
2273              * for now. */
2274             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2275             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2276             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2277             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2278         }
2279     }
2280
2281     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2282         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2283         netdev_close(bond_dev);
2284     }
2285 }
2286
2287 static void
2288 bond_run(struct bridge *br)
2289 {
2290     size_t i, j;
2291
2292     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2293         struct port *port = br->ports[i];
2294
2295         if (port->n_ifaces >= 2) {
2296             char *devname;
2297
2298             if (port->monitor) {
2299                 assert(!port->miimon);
2300
2301                 /* Track carrier going up and down on interfaces. */
2302                 while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
2303                     struct iface *iface;
2304
2305                     iface = port_lookup_iface(port, devname);
2306                     if (iface) {
2307                         bool up = netdev_get_carrier(iface->netdev);
2308
2309                         bond_link_status_update(iface, up);
2310                         port_update_bond_compat(port);
2311                     }
2312                     free(devname);
2313                 }
2314             } else {
2315                 assert(port->miimon);
2316
2317                 if (time_msec() >= port->bond_miimon_next_update) {
2318                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2319                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
2320                         bool up = netdev_get_miimon(iface->netdev);
2321
2322                         bond_link_status_update(iface, up);
2323                         port_update_bond_compat(port);
2324                     }
2325                     port->bond_miimon_next_update = time_msec() +
2326                         port->bond_miimon_interval;
2327                 }
2328             }
2329
2330             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2331                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
2332                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2333                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2334                 }
2335             }
2336
2337             if (port->bond_fake_iface
2338                 && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2339                 bond_update_fake_iface_stats(port);
2340                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2341             }
2342         }
2343
2344         if (port->bond_compat_is_stale) {
2345             port->bond_compat_is_stale = false;
2346             port_update_bond_compat(port);
2347         }
2348     }
2349 }
2350
2351 static void
2352 bond_wait(struct bridge *br)
2353 {
2354     size_t i, j;
2355
2356     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2357         struct port *port = br->ports[i];
2358         if (port->n_ifaces < 2) {
2359             continue;
2360         }
2361
2362         if (port->monitor) {
2363             netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
2364         }
2365
2366         if (port->miimon) {
2367             poll_timer_wait_until(port->bond_miimon_next_update);
2368         }
2369
2370         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2371             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2372             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2373                 poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2374             }
2375         }
2376         if (port->bond_fake_iface) {
2377             poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2378         }
2379     }
2380 }
2381
2382 static bool
2383 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2384         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2385         tag_type *tags)
2386 {
2387     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2388               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2389               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2390               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2391     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, dst->vlan,
2392                                &dst->dp_ifidx, tags);
2393 }
2394
2395 static void
2396 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2397 {
2398     struct dst tmp = *p;
2399     *p = *q;
2400     *q = tmp;
2401 }
2402
2403 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2404  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2405  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2406  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2407  * possibly overkill.) */
2408 static void
2409 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2410 {
2411     struct dst *first = set->dsts;
2412     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2413
2414     while (first != last) {
2415         /* Invariants:
2416          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2417          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2418          *      - first < last. */
2419         while (first->vlan == vlan) {
2420             if (++first == last) {
2421                 return;
2422             }
2423         }
2424
2425         /* Same invariants, plus one additional:
2426          *      - first->vlan != vlan.
2427          */
2428         while (last[-1].vlan != vlan) {
2429             if (--last == first) {
2430                 return;
2431             }
2432         }
2433
2434         /* Same invariants, plus one additional:
2435          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2436         swap_dst(first++, --last);
2437     }
2438 }
2439
2440 static int
2441 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2442 {
2443     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2444     return ffs(mask);
2445 }
2446
2447 static void
2448 dst_set_init(struct dst_set *set)
2449 {
2450     set->dsts = set->builtin;
2451     set->n = 0;
2452     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2453 }
2454
2455 static void
2456 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2457 {
2458     if (set->n >= set->allocated) {
2459         size_t new_allocated;
2460         struct dst *new_dsts;
2461
2462         new_allocated = set->allocated * 2;
2463         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2464         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2465
2466         dst_set_free(set);
2467
2468         set->dsts = new_dsts;
2469         set->allocated = new_allocated;
2470     }
2471     set->dsts[set->n++] = *dst;
2472 }
2473
2474 static void
2475 dst_set_free(struct dst_set *set)
2476 {
2477     if (set->dsts != set->builtin) {
2478         free(set->dsts);
2479     }
2480 }
2481
2482 static bool
2483 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2484 {
2485     size_t i;
2486     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2487         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2488             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2489             return true;
2490         }
2491     }
2492     return false;
2493 }
2494
2495 static bool
2496 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2497 {
2498     return (port->vlan < 0
2499             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2500 }
2501
2502 static bool
2503 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2504 {
2505     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2506 }
2507
2508 static bool
2509 port_is_floodable(const struct port *port)
2510 {
2511     int i;
2512
2513     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2514         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2515                                        port->ifaces[i]->dp_ifidx)) {
2516             return false;
2517         }
2518     }
2519     return true;
2520 }
2521
2522 static void
2523 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2524              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2525              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2526 {
2527     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2528     struct dst dst;
2529     int flow_vlan;
2530     size_t i;
2531
2532     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2533     if (flow_vlan == 0) {
2534         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2535     }
2536
2537     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2538         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2539             struct port *port = br->ports[i];
2540             if (port != in_port
2541                 && port_is_floodable(port)
2542                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2543                 && !port->is_mirror_output_port
2544                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2545                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2546                 dst_set_add(set, &dst);
2547             }
2548         }
2549         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2550     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2551         dst_set_add(set, &dst);
2552         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2553         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2554     }
2555
2556     while (mirrors) {
2557         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2558         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2559             if (m->out_port) {
2560                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2561                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2562                     dst_set_add(set, &dst);
2563                 }
2564             } else {
2565                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2566                     struct port *port = br->ports[i];
2567                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2568                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2569                     {
2570                         if (port->vlan < 0) {
2571                             dst.vlan = m->out_vlan;
2572                         }
2573                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2574                             continue;
2575                         }
2576
2577                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2578                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2579                          * that we compare the vlan from before any implicit
2580                          * tagging tags place. This is necessary because
2581                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2582                          * tags. */
2583                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2584                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2585                             continue;
2586                         }
2587                         dst_set_add(set, &dst);
2588                     }
2589                 }
2590             }
2591         }
2592         mirrors &= mirrors - 1;
2593     }
2594
2595     partition_dsts(set, flow_vlan);
2596 }
2597
2598 static void OVS_UNUSED
2599 print_dsts(const struct dst_set *set)
2600 {
2601     size_t i;
2602
2603     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2604         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2605
2606         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2607         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2608             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2609         }
2610     }
2611 }
2612
2613 static void
2614 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2615                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2616                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2617                 uint16_t *nf_output_iface)
2618 {
2619     struct dst_set set;
2620     uint16_t cur_vlan;
2621     size_t i;
2622
2623     dst_set_init(&set);
2624     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2625                  nf_output_iface);
2626
2627     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2628     if (cur_vlan == 0) {
2629         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2630     }
2631     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2632         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2633         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2634             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2635                 nl_msg_put_flag(actions, ODPAT_STRIP_VLAN);
2636             } else {
2637                 ovs_be16 tci;
2638                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2639                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2640                 nl_msg_put_be16(actions, ODPAT_SET_DL_TCI, tci);
2641             }
2642             cur_vlan = dst->vlan;
2643         }
2644         nl_msg_put_u32(actions, ODPAT_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2645     }
2646     dst_set_free(&set);
2647 }
2648
2649 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2650  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2651  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2652  * should be dropped. */
2653 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2654                          struct port *in_port, bool have_packet)
2655 {
2656     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2657     if (in_port->vlan >= 0) {
2658         if (vlan) {
2659             /* XXX support double tagging? */
2660             if (have_packet) {
2661                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2662                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2663                              "packet received on port %s configured with "
2664                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2665                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2666             }
2667             return -1;
2668         }
2669         vlan = in_port->vlan;
2670     } else {
2671         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2672             if (have_packet) {
2673                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2674                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2675                              "packet received on port %s not configured for "
2676                              "trunking VLAN %d",
2677                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2678             }
2679             return -1;
2680         }
2681     }
2682
2683     return vlan;
2684 }
2685
2686 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2687  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2688  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2689 static bool
2690 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2691 {
2692     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2693             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2694             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2695                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2696                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2697 }
2698
2699 static void
2700 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2701                       struct port *in_port)
2702 {
2703     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2704     tag_type rev_tag;
2705
2706     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2707      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2708     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2709                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2710                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2711
2712     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2713                                  lock_type);
2714     if (rev_tag) {
2715         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2716          * so keep the rate limit relatively high. */
2717         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2718                                                                 300);
2719         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2720                     "on port %s in VLAN %d",
2721                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2722                     in_port->name, vlan);
2723         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2724     }
2725 }
2726
2727 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2728  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2729  * dropped.
2730  *
2731  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2732  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2733  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2734  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2735  * during revalidation).
2736  *
2737  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2738  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2739  * is_admissible() returns false).
2740  *
2741  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2742  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2743  *
2744  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2745  * so in one special case.
2746  */
2747 static bool
2748 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2749               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2750 {
2751     struct iface *in_iface;
2752     struct port *in_port;
2753     int vlan;
2754
2755     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2756     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2757     if (!in_iface) {
2758         /* No interface?  Something fishy... */
2759         if (have_packet) {
2760             /* Odd.  A few possible reasons here:
2761              *
2762              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2763              *   queued up from it.
2764              *
2765              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2766              *   add-if") that we don't know about.
2767              *
2768              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2769              *   one of our bridge ports.
2770              */
2771             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2772
2773             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2774                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2775         }
2776
2777         *in_portp = NULL;
2778         return false;
2779     }
2780     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2781     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2782     if (vlan < 0) {
2783         return false;
2784     }
2785
2786     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2787     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2788         return false;
2789     }
2790
2791     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2792     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2793         if (have_packet) {
2794             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2795             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2796                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2797                          br->name, in_port->name);
2798         }
2799         return false;
2800     }
2801
2802     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2803     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2804         int src_idx;
2805         bool is_grat_arp_locked;
2806
2807         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2808             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2809             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2810                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2811                 return false;
2812             }
2813         }
2814
2815         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2816          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2817          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2818          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2819          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2820          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2821          * packet now. */
2822         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
2823                                       &is_grat_arp_locked);
2824         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2825             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
2826                 return false;
2827         }
2828     }
2829
2830     return true;
2831 }
2832
2833 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2834  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2835  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2836 static bool
2837 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2838              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2839              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2840 {
2841     struct port *in_port;
2842     struct port *out_port;
2843     int vlan;
2844     int out_port_idx;
2845
2846     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2847     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2848         out_port = NULL;
2849         goto done;
2850     }
2851
2852     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2853     if (packet) {
2854         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2855     }
2856
2857     /* Determine output port. */
2858     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
2859                                            NULL);
2860     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2861         out_port = br->ports[out_port_idx];
2862     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2863         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2864          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2865          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2866          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2867          * updated to reflect the correct port. */
2868         return false;
2869     } else {
2870         out_port = FLOOD_PORT;
2871     }
2872
2873     /* Don't send packets out their input ports. */
2874     if (in_port == out_port) {
2875         out_port = NULL;
2876     }
2877
2878 done:
2879     if (in_port) {
2880         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2881                         nf_output_iface);
2882     }
2883
2884     return true;
2885 }
2886
2887 static bool
2888 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2889                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2890                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2891 {
2892     struct iface *iface;
2893     struct bridge *br = br_;
2894
2895     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2896
2897     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2898
2899     if (cfm_should_process_flow(flow)) {
2900         if (packet && iface->cfm) {
2901             cfm_process_heartbeat(iface->cfm, packet);
2902         }
2903         return false;
2904     }
2905
2906     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2907 }
2908
2909 static void
2910 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2911                               const struct nlattr *actions,
2912                               size_t actions_len,
2913                               unsigned long long int n_bytes, void *br_)
2914 {
2915     struct bridge *br = br_;
2916     const struct nlattr *a;
2917     struct port *in_port;
2918     tag_type dummy = 0;
2919     unsigned int left;
2920     int vlan;
2921
2922     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2923      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2924      * through the datapath.
2925      *
2926      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2927      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
2928      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
2929     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
2930         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2931     }
2932
2933     /* Account for bond slave utilization. */
2934     if (!br->has_bonded_ports) {
2935         return;
2936     }
2937     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
2938         if (nl_attr_type(a) == ODPAT_OUTPUT) {
2939             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
2940             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
2941                 out_port->bond_mode == BM_SLB) {
2942                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
2943                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
2944                                  : OFP_VLAN_NONE);
2945                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2946                                                          flow->dl_src, vlan);
2947                 e->tx_bytes += n_bytes;
2948             }
2949         }
2950     }
2951 }
2952
2953 static void
2954 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2955 {
2956     struct bridge *br = br_;
2957     long long int now;
2958     size_t i;
2959
2960     if (!br->has_bonded_ports) {
2961         return;
2962     }
2963
2964     now = time_msec();
2965     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2966         struct port *port = br->ports[i];
2967         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode == BM_SLB
2968             && now >= port->bond_next_rebalance) {
2969             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
2970             bond_rebalance_port(port);
2971         }
2972     }
2973 }
2974
2975 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2976     bridge_normal_ofhook_cb,
2977     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2978     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2979 };
2980 \f
2981 /* Bonding functions. */
2982
2983 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2984  * bond rebalancing.  */
2985 struct slave_balance {
2986     struct iface *iface;        /* The interface. */
2987     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2988
2989     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2990      * increasing tx_bytes. */
2991     struct bond_entry **hashes;
2992     size_t n_hashes;
2993 };
2994
2995 static const char *
2996 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
2997     static char *bm_slb = "balance-slb";
2998     static char *bm_ab  = "active-backup";
2999
3000     switch (bm) {
3001     case BM_SLB: return bm_slb;
3002     case BM_AB:  return bm_ab;
3003     }
3004
3005     NOT_REACHED();
3006     return NULL;
3007 }
3008
3009 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3010  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3011  * ascending order of bytes transmitted. */
3012 static int
3013 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3014 {
3015     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3016     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3017     const struct bond_entry *a = *ap;
3018     const struct bond_entry *b = *bp;
3019     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
3020         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
3021     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3022         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3023     } else {
3024         return 0;
3025     }
3026 }
3027
3028 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3029  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3030 static int
3031 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3032 {
3033     const struct slave_balance *a = a_;
3034     const struct slave_balance *b = b_;
3035     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3036         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3037     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3038         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3039     } else {
3040         return 0;
3041     }
3042 }
3043
3044 static void
3045 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3046 {
3047     struct slave_balance tmp = *a;
3048     *a = *b;
3049     *b = tmp;
3050 }
3051
3052 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3053  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3054  *
3055  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3056  * location. */
3057 static void
3058 resort_bals(struct slave_balance *p,
3059             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3060 {
3061     if (n_bals > 1) {
3062         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3063             swap_bals(p, p - 1);
3064         }
3065         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3066             swap_bals(p, p + 1);
3067         }
3068     }
3069 }
3070
3071 static void
3072 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3073 {
3074     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3075         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3076         const struct slave_balance *b;
3077
3078         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3079             size_t i;
3080
3081             if (b > bals) {
3082                 ds_put_char(&ds, ',');
3083             }
3084             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3085                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3086
3087             if (!b->iface->enabled) {
3088                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3089             }
3090             if (b->n_hashes > 0) {
3091                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3092                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3093                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3094                     if (i > 0) {
3095                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3096                     }
3097                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3098                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3099                 }
3100                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3101             }
3102         }
3103         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3104         ds_destroy(&ds);
3105     }
3106 }
3107
3108 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3109 static void
3110 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3111                 int hash_idx)
3112 {
3113     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3114     struct port *port = from->iface->port;
3115     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3116
3117     assert(port->bond_mode == BM_SLB);
3118
3119     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3120               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3121               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3122               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3123               from->iface->name, to->iface->name,
3124               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3125               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3126
3127     /* Delete element from from->hashes.
3128      *
3129      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3130      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3131      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3132      * point in doing that.  */
3133     if (hash_idx == 0) {
3134         from->hashes++;
3135     } else {
3136         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3137                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3138     }
3139     from->n_hashes--;
3140
3141     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3142     from->tx_bytes -= delta;
3143     to->tx_bytes += delta;
3144
3145     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3146     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
3147     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
3148     hash->iface_tag = tag_create_random();
3149 }
3150
3151 static void
3152 bond_rebalance_port(struct port *port)
3153 {
3154     struct slave_balance *bals;
3155     size_t n_bals;
3156     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3157     struct slave_balance *b, *from, *to;
3158     struct bond_entry *e;
3159     size_t i;
3160
3161     assert(port->bond_mode == BM_SLB);
3162
3163     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3164      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3165      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3166      * loaded slave.
3167      *
3168      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3169      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3170      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3171      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3172      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3173     n_bals = port->n_ifaces;
3174     bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3175     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3176         b->iface = port->ifaces[b - bals];
3177         b->tx_bytes = 0;
3178         b->hashes = NULL;
3179         b->n_hashes = 0;
3180     }
3181     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3182         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3183     }
3184     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3185     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3186         e = hashes[i];
3187         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3188             b = &bals[e->iface_idx];
3189             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3190             if (!b->hashes) {
3191                 b->hashes = &hashes[i];
3192             }
3193             b->n_hashes++;
3194         }
3195     }
3196     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3197     log_bals(bals, n_bals, port);
3198
3199     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3200      * array earlier). */
3201     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3202         n_bals--;
3203         if (!n_bals) {
3204             goto exit;
3205         }
3206     }
3207
3208     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3209     to = &bals[n_bals - 1];
3210     for (from = bals; from < to; ) {
3211         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3212         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3213             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3214              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3215              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3216             break;
3217         } else if (from->n_hashes == 1) {
3218             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3219              * load away from it, even though we want to. */
3220             from++;
3221         } else {
3222             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3223              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3224              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3225              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3226              * least 0.1.
3227              *
3228              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3229              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3230              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3231              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3232             bool order_swapped;
3233
3234             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3235                 double old_ratio, new_ratio;
3236                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3237
3238                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3239                     /* Pointless move. */
3240                     continue;
3241                 }
3242
3243                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3244
3245                 if (to->tx_bytes == 0) {
3246                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3247                     break;
3248                 }
3249
3250                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3251                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3252                             (to->tx_bytes + delta);
3253
3254                 if (new_ratio == 0) {
3255                     /* Should already be covered but check to prevent division
3256                      * by zero. */
3257                     continue;
3258                 }
3259
3260                 if (new_ratio < 1) {
3261                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3262                 }
3263
3264                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3265                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3266                     break;
3267                 }
3268             }
3269             if (i < from->n_hashes) {
3270                 bond_shift_load(from, to, i);
3271                 port->bond_compat_is_stale = true;
3272
3273                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3274                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3275                 if (order_swapped) {
3276                     swap_bals(from, to);
3277                 }
3278
3279                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3280                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3281                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3282                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3283                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3284                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3285             } else {
3286                 from++;
3287             }
3288         }
3289     }
3290
3291     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3292      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3293     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3294         e->tx_bytes /= 2;
3295     }
3296
3297 exit:
3298     free(bals);
3299 }
3300
3301 static void
3302 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3303 {
3304     struct bridge *br = port->bridge;
3305     struct mac_entry *e;
3306     struct ofpbuf packet;
3307     int error, n_packets, n_errors;
3308
3309     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
3310         return;
3311     }
3312
3313     ofpbuf_init(&packet, 128);
3314     error = n_packets = n_errors = 0;
3315     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3316         union ofp_action actions[2], *a;
3317         uint16_t dp_ifidx;
3318         tag_type tags = 0;
3319         struct flow flow;
3320         int retval;
3321
3322         if (e->port == port->port_idx
3323             || !choose_output_iface(port, e->mac, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3324             continue;
3325         }
3326
3327         /* Compose actions. */
3328         memset(actions, 0, sizeof actions);
3329         a = actions;
3330         if (e->vlan) {
3331             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
3332             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
3333             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
3334             a++;
3335         }
3336         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
3337         a->output.len = htons(sizeof *a);
3338         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
3339         a++;
3340
3341         /* Send packet. */
3342         n_packets++;
3343         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3344                               e->mac);
3345         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3346         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
3347                                      &packet);
3348         if (retval) {
3349             error = retval;
3350             n_errors++;
3351         }
3352     }
3353     ofpbuf_uninit(&packet);
3354
3355     if (n_errors) {
3356         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3357         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3358                      "packets, last error was: %s",
3359                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3360     } else {
3361         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3362                  port->name, n_packets);
3363     }
3364 }
3365 \f
3366 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3367
3368 static void
3369 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3370                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3371 {
3372     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3373     const struct bridge *br;
3374
3375     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3376
3377     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3378         size_t i;
3379
3380         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3381             const struct port *port = br->ports[i];
3382             if (port->n_ifaces > 1) {
3383                 size_t j;
3384
3385                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3386                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3387                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3388                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3389                     if (j) {
3390                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3391                     }
3392                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3393                 }
3394                 ds_put_char(&ds, '\n');
3395             }
3396         }
3397     }
3398     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3399     ds_destroy(&ds);
3400 }
3401
3402 static struct port *
3403 bond_find(const char *name)
3404 {
3405     const struct bridge *br;
3406
3407     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3408         size_t i;
3409
3410         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3411             struct port *port = br->ports[i];
3412             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3413                 return port;
3414             }
3415         }
3416     }
3417     return NULL;
3418 }
3419
3420 static void
3421 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3422                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3423 {
3424     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3425     const struct port *port;
3426     size_t j;
3427
3428     port = bond_find(args);
3429     if (!port) {
3430         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3431         return;
3432     }
3433
3434     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3435                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3436     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3437                   port->miimon ? "miimon" : "carrier");
3438
3439     if (port->miimon) {
3440         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3441                       port->bond_miimon_interval);
3442     }
3443
3444     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3445     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3446
3447     if (port->bond_mode == BM_SLB) {
3448         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3449                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3450     }
3451
3452     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3453         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3454         struct bond_entry *be;
3455
3456         /* Basic info. */
3457         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
3458                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3459         if (j == port->active_iface) {
3460             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3461         }
3462         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3463             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3464                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3465                           iface->delay_expires - time_msec());
3466         }
3467
3468         if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3469             continue;
3470         }
3471
3472         /* Hashes. */
3473         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3474             int hash = be - port->bond_hash;
3475             struct mac_entry *me;
3476
3477             if (be->iface_idx != j) {
3478                 continue;
3479             }
3480
3481             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3482                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3483
3484             /* MACs. */
3485             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3486                 uint16_t dp_ifidx;
3487                 tag_type tags = 0;
3488                 if (bond_hash(me->mac, me->vlan) == hash
3489                     && me->port != port->port_idx
3490                     && choose_output_iface(port, me->mac, me->vlan,
3491                                            &dp_ifidx, &tags)
3492                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3493                 {
3494                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3495                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3496                 }
3497             }
3498         }
3499     }
3500     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3501     ds_destroy(&ds);
3502 }
3503
3504 static void
3505 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3506                      void *aux OVS_UNUSED)
3507 {
3508     char *args = (char *) args_;
3509     char *save_ptr = NULL;
3510     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3511     struct port *port;
3512     struct iface *iface;
3513     struct bond_entry *entry;
3514     int hash;
3515
3516     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3517     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3518     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3519     if (!slave_s) {
3520         unixctl_command_reply(conn, 501,
3521                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3522         return;
3523     }
3524
3525     port = bond_find(bond_s);
3526     if (!port) {
3527         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3528         return;
3529     }
3530
3531     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3532         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
3533         return;
3534     }
3535
3536     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3537         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3538     } else {
3539         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3540         return;
3541     }
3542
3543     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3544     if (!iface) {
3545         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3546         return;
3547     }
3548
3549     if (!iface->enabled) {
3550         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3551         return;
3552     }
3553
3554     entry = &port->bond_hash[hash];
3555     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
3556     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
3557     entry->iface_tag = tag_create_random();
3558     port->bond_compat_is_stale = true;
3559     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3560 }
3561
3562 static void
3563 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3564                               void *aux OVS_UNUSED)
3565 {
3566     char *args = (char *) args_;
3567     char *save_ptr = NULL;
3568     char *bond_s, *slave_s;
3569     struct port *port;
3570     struct iface *iface;
3571
3572     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3573     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3574     if (!slave_s) {
3575         unixctl_command_reply(conn, 501,
3576                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3577         return;
3578     }
3579
3580     port = bond_find(bond_s);
3581     if (!port) {
3582         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3583         return;
3584     }
3585
3586     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3587     if (!iface) {
3588         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3589         return;
3590     }
3591
3592     if (!iface->enabled) {
3593         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3594         return;
3595     }
3596
3597     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
3598         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3599         port->active_iface = iface->port_ifidx;
3600         port->active_iface_tag = tag_create_random();
3601         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3602                   port->name, iface->name);
3603         bond_send_learning_packets(port);
3604         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3605     } else {
3606         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3607     }
3608 }
3609
3610 static void
3611 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3612 {
3613     char *args = (char *) args_;
3614     char *save_ptr = NULL;
3615     char *bond_s, *slave_s;
3616     struct port *port;
3617     struct iface *iface;
3618
3619     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3620     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3621     if (!slave_s) {
3622         unixctl_command_reply(conn, 501,
3623                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3624         return;
3625     }
3626
3627     port = bond_find(bond_s);
3628     if (!port) {
3629         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3630         return;
3631     }
3632
3633     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3634     if (!iface) {
3635         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3636         return;
3637     }
3638
3639     bond_enable_slave(iface, enable);
3640     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3641 }
3642
3643 static void
3644 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3645                           void *aux OVS_UNUSED)
3646 {
3647     enable_slave(conn, args, true);
3648 }
3649
3650 static void
3651 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3652                            void *aux OVS_UNUSED)
3653 {
3654     enable_slave(conn, args, false);
3655 }
3656
3657 static void
3658 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3659                   void *aux OVS_UNUSED)
3660 {
3661     char *args = (char *) args_;
3662     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3663     uint8_t hash;
3664     char *hash_cstr;
3665     unsigned int vlan;
3666     char *mac_s, *vlan_s;
3667     char *save_ptr = NULL;
3668
3669     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3670     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3671
3672     if (vlan_s) {
3673         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
3674             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
3675             return;
3676         }
3677     } else {
3678         vlan = OFP_VLAN_NONE;
3679     }
3680
3681     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3682         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3683         hash = bond_hash(mac, vlan);
3684
3685         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3686         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3687         free(hash_cstr);
3688     } else {
3689         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3690     }
3691 }
3692
3693 static void
3694 bond_init(void)
3695 {
3696     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3697     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3698     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3699     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3700                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3701     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3702                              NULL);
3703     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3704                              NULL);
3705     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3706 }
3707 \f
3708 /* Port functions. */
3709
3710 static struct port *
3711 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3712 {
3713     struct port *port;
3714
3715     port = xzalloc(sizeof *port);
3716     port->bridge = br;
3717     port->port_idx = br->n_ports;
3718     port->vlan = -1;
3719     port->trunks = NULL;
3720     port->name = xstrdup(name);
3721     port->active_iface = -1;
3722
3723     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3724         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3725                                sizeof *br->ports);
3726     }
3727     br->ports[br->n_ports++] = port;
3728     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3729
3730     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3731     bridge_flush(br);
3732
3733     return port;
3734 }
3735
3736 static const char *
3737 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3738                       const char *default_value)
3739 {
3740     const char *value;
3741
3742     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3743                                  key);
3744     return value ? value : default_value;
3745 }
3746
3747 static void
3748 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3749 {
3750     struct shash new_ifaces;
3751     size_t i;
3752
3753     /* Collect list of new interfaces. */
3754     shash_init(&new_ifaces);
3755     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3756         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3757         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3758     }
3759
3760     /* Get rid of deleted interfaces. */
3761     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
3762         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
3763             iface_destroy(port->ifaces[i]);
3764         } else {
3765             i++;
3766         }
3767     }
3768
3769     shash_destroy(&new_ifaces);
3770 }
3771
3772 static void
3773 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3774 {
3775     const char *detect_mode;
3776     struct shash new_ifaces;
3777     long long int next_rebalance, miimon_next_update;
3778     unsigned long *trunks;
3779     int vlan;
3780     size_t i;
3781
3782     port->cfg = cfg;
3783
3784     /* Update settings. */
3785     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3786     if (port->updelay < 0) {
3787         port->updelay = 0;
3788     }
3789     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3790     if (port->downdelay < 0) {
3791         port->downdelay = 0;
3792     }
3793     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3794         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3795     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3796         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3797     }
3798     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3799     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3800         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3801     }
3802
3803     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
3804                                         "carrier");
3805
3806     if (!strcmp(detect_mode, "carrier")) {
3807         port->miimon = false;
3808     } else if (!strcmp(detect_mode, "miimon")) {
3809         port->miimon = true;
3810     } else {
3811         port->miimon = false;
3812         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, defaulting to "
3813                   "carrier", port->name, detect_mode);
3814     }
3815
3816     port->bond_miimon_interval = atoi(
3817         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
3818     if (port->bond_miimon_interval < 100) {
3819         port->bond_miimon_interval = 100;
3820     }
3821     miimon_next_update = time_msec() + port->bond_miimon_interval;
3822     if (port->bond_miimon_next_update > miimon_next_update) {
3823         port->bond_miimon_next_update = miimon_next_update;
3824     }
3825
3826     if (!port->cfg->bond_mode ||
3827         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
3828         port->bond_mode = BM_SLB;
3829     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
3830         port->bond_mode = BM_AB;
3831     } else {
3832         port->bond_mode = BM_SLB;
3833         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
3834                   port->name, port->cfg->bond_mode,
3835                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3836     }
3837
3838     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
3839     shash_init(&new_ifaces);
3840     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3841         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
3842         struct iface *iface;
3843
3844         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
3845             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
3846                       port->name, if_cfg->name);
3847             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
3848             continue;
3849         }
3850
3851         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
3852         if (iface) {
3853             if (iface->port != port) {
3854                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
3855                          "removing from %s",
3856                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
3857                 continue;
3858             }
3859             iface->cfg = if_cfg;
3860         } else {
3861             iface = iface_create(port, if_cfg);
3862         }
3863
3864         /* Determine interface type.  The local port always has type
3865          * "internal".  Other ports take their type from the database and
3866          * default to "system" if none is specified. */
3867         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
3868                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
3869                        : "system");
3870     }
3871     shash_destroy(&new_ifaces);
3872
3873     /* Get VLAN tag. */
3874     vlan = -1;
3875     if (cfg->tag) {
3876         if (port->n_ifaces < 2) {
3877             vlan = *cfg->tag;
3878             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3879                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3880             } else {
3881                 vlan = -1;
3882             }
3883         } else {
3884             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3885              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3886             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3887                       port->name);
3888         }
3889     }
3890     if (port->vlan != vlan) {
3891         port->vlan = vlan;
3892         bridge_flush(port->bridge);
3893     }
3894
3895     /* Get trunked VLANs. */
3896     trunks = NULL;
3897     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
3898         size_t n_errors;
3899
3900         trunks = bitmap_allocate(4096);
3901         n_errors = 0;
3902         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3903             int trunk = cfg->trunks[i];
3904             if (trunk >= 0) {
3905                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3906             } else {
3907                 n_errors++;
3908             }
3909         }
3910         if (n_errors) {
3911             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3912                      port->name, cfg->n_trunks);
3913         }
3914         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3915             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3916                      port->name);
3917             bitmap_free(trunks);
3918             trunks = NULL;
3919         }
3920     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
3921         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3922                  port->name);
3923     }
3924     if (trunks == NULL
3925         ? port->trunks != NULL
3926         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3927         bridge_flush(port->bridge);
3928     }
3929     bitmap_free(port->trunks);
3930     port->trunks = trunks;
3931 }
3932
3933 static void
3934 port_destroy(struct port *port)
3935 {
3936     if (port) {
3937         struct bridge *br = port->bridge;
3938         struct port *del;
3939         int i;
3940
3941         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3942         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3943
3944         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3945             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3946             if (m && m->out_port == port) {
3947                 mirror_destroy(m);
3948             }
3949         }
3950
3951         while (port->n_ifaces > 0) {
3952             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3953         }
3954
3955         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
3956
3957         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3958         del->port_idx = port->port_idx;
3959
3960         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3961
3962         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
3963         free(port->ifaces);
3964         bitmap_free(port->trunks);
3965         free(port->name);
3966         free(port);
3967         bridge_flush(br);
3968     }
3969 }
3970
3971 static struct port *
3972 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3973 {
3974     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3975     return iface ? iface->port : NULL;
3976 }
3977
3978 static struct port *
3979 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3980 {
3981     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
3982 }
3983
3984 static struct iface *
3985 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3986 {
3987     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
3988     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
3989 }
3990
3991 static void
3992 port_update_bonding(struct port *port)
3993 {
3994     if (port->monitor) {
3995         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
3996         port->monitor = NULL;
3997     }
3998     if (port->n_ifaces < 2) {
3999         /* Not a bonded port. */
4000         if (port->bond_hash) {
4001             free(port->bond_hash);
4002             port->bond_hash = NULL;
4003             port->bond_compat_is_stale = true;
4004         }
4005
4006         port->bond_fake_iface = false;
4007     } else {
4008         size_t i;
4009
4010         if (port->bond_mode == BM_SLB && !port->bond_hash) {
4011             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4012             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4013                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4014                 e->iface_idx = -1;
4015                 e->tx_bytes = 0;
4016             }
4017             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4018             bond_choose_active_iface(port);
4019             port->bond_next_rebalance
4020                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4021
4022             if (port->cfg->bond_fake_iface) {
4023                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4024             }
4025         } else if (port->bond_mode != BM_SLB) {
4026             free(port->bond_hash);
4027             port->bond_hash = NULL;
4028         }
4029         port->bond_compat_is_stale = true;
4030         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4031
4032         if (!port->miimon) {
4033             port->monitor = netdev_monitor_create();
4034             for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4035                 netdev_monitor_add(port->monitor, port->ifaces[i]->netdev);
4036             }
4037         }
4038     }
4039 }
4040
4041 static void
4042 port_update_bond_compat(struct port *port)
4043 {
4044     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
4045     struct compat_bond bond;
4046     size_t i;
4047
4048     if (port->n_ifaces < 2 || port->bond_mode != BM_SLB) {
4049         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
4050         return;
4051     }
4052
4053     bond.up = false;
4054     bond.updelay = port->updelay;
4055     bond.downdelay = port->downdelay;
4056
4057     bond.n_hashes = 0;
4058     bond.hashes = compat_hashes;
4059     if (port->bond_hash) {
4060         const struct bond_entry *e;
4061         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
4062             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
4063                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
4064                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
4065                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
4066             }
4067         }
4068     }
4069
4070     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
4071     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
4072     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4073         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4074         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
4075         slave->name = iface->name;
4076
4077         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
4078          * code to determine whether a slave should be consider "up".
4079          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four
4080          * BOND_LINK_* states:
4081          *
4082          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
4083          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
4084          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
4085          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
4086          *
4087          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP
4088          * to be "up" and anything else to be "down".
4089          */
4090         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
4091         if (slave->up) {
4092             bond.up = true;
4093         }
4094         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
4095     }
4096
4097     if (port->bond_fake_iface) {
4098         struct netdev *bond_netdev;
4099
4100         if (!netdev_open_default(port->name, &bond_netdev)) {
4101             if (bond.up) {
4102                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
4103             } else {
4104                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
4105             }
4106             netdev_close(bond_netdev);
4107         }
4108     }
4109
4110     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
4111     free(bond.slaves);
4112 }
4113
4114 static void
4115 port_update_vlan_compat(struct port *port)
4116 {
4117     struct bridge *br = port->bridge;
4118     char *vlandev_name = NULL;
4119
4120     if (port->vlan > 0) {
4121         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
4122          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
4123          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
4124          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
4125          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
4126          * includes port->vlan.
4127          *
4128          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
4129          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
4130          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
4131         size_t i;
4132         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4133             struct port *p = br->ports[i];
4134             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
4135                 && p->n_ifaces
4136                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
4137             {
4138                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4139                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
4140                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
4141                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
4142                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
4143                     vlandev_name = p->name;
4144                 }
4145             }
4146         }
4147     }
4148     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
4149 }
4150 \f
4151 /* Interface functions. */
4152
4153 static void
4154 iface_send_packet(struct iface *iface, struct ofpbuf *packet)
4155 {
4156     struct flow flow;
4157     union ofp_action action;
4158
4159     memset(&action, 0, sizeof action);
4160     action.output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
4161     action.output.len  = htons(sizeof action);
4162     action.output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx));
4163
4164     flow_extract(packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
4165
4166     if (ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto, &flow, &action, 1,
4167                             packet)) {
4168         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
4169         VLOG_WARN_RL(&rl, "interface %s: Failed to send packet.", iface->name);
4170     }
4171 }
4172
4173 static struct iface *
4174 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4175 {
4176     struct bridge *br = port->bridge;
4177     struct iface *iface;
4178     char *name = if_cfg->name;
4179
4180     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4181     iface->port = port;
4182     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
4183     iface->name = xstrdup(name);
4184     iface->dp_ifidx = -1;
4185     iface->tag = tag_create_random();
4186     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4187     iface->netdev = NULL;
4188     iface->cfg = if_cfg;
4189
4190     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4191
4192     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
4193         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
4194                                   sizeof *port->ifaces);
4195     }
4196     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
4197     if (port->n_ifaces > 1) {
4198         br->has_bonded_ports = true;
4199     }
4200
4201     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4202
4203     bridge_flush(br);
4204
4205     return iface;
4206 }
4207
4208 static void
4209 iface_destroy(struct iface *iface)
4210 {
4211     if (iface) {
4212         struct port *port = iface->port;
4213         struct bridge *br = port->bridge;
4214         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
4215         struct iface *del;
4216
4217         if (port->monitor) {
4218             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4219         }
4220
4221         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4222
4223         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4224             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4225         }
4226
4227         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
4228         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
4229
4230         netdev_close(iface->netdev);
4231
4232         if (del_active) {
4233             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
4234             bond_choose_active_iface(port);
4235             bond_send_learning_packets(port);
4236         }
4237
4238         cfm_destroy(iface->cfm);
4239
4240         free(iface->name);
4241         free(iface);
4242
4243         bridge_flush(port->bridge);
4244     }
4245 }
4246
4247 static struct iface *
4248 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4249 {
4250     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4251 }
4252
4253 static struct iface *
4254 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4255 {
4256     struct iface *iface;
4257
4258     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4259                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4260         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4261             return iface;
4262         }
4263     }
4264     return NULL;
4265 }
4266
4267 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4268  * file. */
4269 static void
4270 iface_set_mac(struct iface *iface)
4271 {
4272     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4273
4274     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4275         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4276             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4277                      iface->name);
4278         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4279             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4280                      iface->name, iface->name);
4281         } else {
4282             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4283             if (error) {
4284                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4285                          iface->name, strerror(error));
4286             }
4287         }
4288     }
4289 }
4290
4291 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4292 static void
4293 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4294 {
4295     if (if_cfg) {
4296         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4297     }
4298 }
4299
4300 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4301  *
4302  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4303  * so the caller should not modify or free them. */
4304 static void
4305 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4306                        struct shash *shash)
4307 {
4308     size_t i;
4309
4310     shash_init(shash);
4311     for (i = 0; i < n; i++) {
4312         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4313     }
4314 }
4315
4316 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4317  *
4318  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4319  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4320  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4321  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4322  */
4323 static void
4324 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4325                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4326 {
4327     size_t i, count;
4328     char **k, **v;
4329     struct shash_node *sn;
4330
4331     count = shash_count(shash);
4332
4333     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4334     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4335
4336     i = 0;
4337     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4338         k[i] = sn->name;
4339         v[i] = sn->data;
4340         i++;
4341     }
4342
4343     *n      = count;
4344     *keys   = k;
4345     *values = v;
4346 }
4347
4348 struct iface_delete_queues_cbdata {
4349     struct netdev *netdev;
4350     const struct ovsdb_datum *queues;
4351 };
4352
4353 static bool
4354 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4355 {
4356     union ovsdb_atom atom;
4357
4358     atom.integer = target;
4359     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4360 }
4361
4362 static void
4363 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4364                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4365 {
4366     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4367
4368     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4369         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4370     }
4371 }
4372
4373 static void
4374 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4375 {
4376     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4377         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
4378     } else {
4379         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
4380         struct shash details;
4381         size_t i;
4382
4383         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
4384         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
4385                                qos->n_other_config, &details);
4386         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
4387         shash_destroy(&details);
4388
4389         /* Deconfigure queues that were deleted. */
4390         cbdata.netdev = iface->netdev;
4391         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
4392                                               OVSDB_TYPE_UUID);
4393         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
4394
4395         /* Configure queues for 'iface'. */
4396         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
4397             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
4398             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
4399
4400             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
4401                                    queue->value_other_config,
4402                                    queue->n_other_config, &details);
4403             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
4404             shash_destroy(&details);
4405         }
4406     }
4407 }
4408
4409 static void
4410 iface_update_cfm(struct iface *iface)
4411 {
4412     size_t i;
4413     struct cfm *cfm;
4414     uint16_t *remote_mps;
4415     struct ovsrec_monitor *mon;
4416     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
4417
4418     mon = iface->cfg->monitor;
4419
4420     if (!mon) {
4421         return;
4422     }
4423
4424     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
4425         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
4426                   "Skipping Monitor.", iface->name);
4427         return;
4428     }
4429
4430     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
4431         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
4432         return;
4433     }
4434
4435     if (!iface->cfm) {
4436         iface->cfm = cfm_create();
4437     }
4438
4439     cfm           = iface->cfm;
4440     cfm->mpid     = mon->mpid;
4441     cfm->interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
4442
4443     memcpy(cfm->eth_src, ea, sizeof cfm->eth_src);
4444     memcpy(cfm->maid, maid, sizeof cfm->maid);
4445
4446     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
4447     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
4448         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
4449     }
4450     cfm_update_remote_mps(cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
4451     free(remote_mps);
4452
4453     if (!cfm_configure(iface->cfm)) {
4454         cfm_destroy(iface->cfm);
4455         iface->cfm = NULL;
4456     }
4457 }
4458 \f
4459 /* Port mirroring. */
4460
4461 static struct mirror *
4462 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
4463 {
4464     int i;
4465
4466     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4467         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4468         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
4469             return m;
4470         }
4471     }
4472     return NULL;
4473 }
4474
4475 static void
4476 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
4477 {
4478     unsigned long *rspan_vlans;
4479     int i;
4480
4481     /* Get rid of deleted mirrors. */
4482     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4483         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4484         if (m) {
4485             const struct ovsdb_datum *mc;
4486             union ovsdb_atom atom;
4487
4488             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
4489             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
4490             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
4491                 mirror_destroy(m);
4492             }
4493         }
4494     }
4495
4496     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
4497     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
4498         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
4499         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
4500         if (m) {
4501             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4502         } else {
4503             mirror_create(br, cfg);
4504         }
4505     }
4506
4507     /* Update port reserved status. */
4508     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4509         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
4510     }
4511     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4512         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4513         if (m && m->out_port) {
4514             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
4515         }
4516     }
4517
4518     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
4519     rspan_vlans = NULL;
4520     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
4521         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
4522
4523         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
4524             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
4525             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
4526                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
4527                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
4528                           br->name, vlan);
4529             } else {
4530                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
4531                          br->name, vlan);
4532             }
4533         }
4534     }
4535     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
4536         bridge_flush(br);
4537     }
4538 }
4539
4540 static void
4541 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
4542 {
4543     struct mirror *m;
4544     size_t i;
4545
4546     for (i = 0; ; i++) {
4547         if (i >= MAX_MIRRORS) {
4548             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
4549                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
4550             return;
4551         }
4552         if (!br->mirrors[i]) {
4553             break;
4554         }
4555     }
4556
4557     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
4558     bridge_flush(br);
4559
4560     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
4561     m->bridge = br;
4562     m->idx = i;
4563     m->name = xstrdup(cfg->name);
4564     shash_init(&m->src_ports);
4565     shash_init(&m->dst_ports);
4566     m->vlans = NULL;
4567     m->n_vlans = 0;
4568     m->out_vlan = -1;
4569     m->out_port = NULL;
4570
4571     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4572 }
4573
4574 static void
4575 mirror_destroy(struct mirror *m)
4576 {
4577     if (m) {
4578         struct bridge *br = m->bridge;
4579         size_t i;
4580
4581         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4582             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4583             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4584         }
4585
4586         shash_destroy(&m->src_ports);
4587         shash_destroy(&m->dst_ports);
4588         free(m->vlans);
4589
4590         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4591         free(m->name);
4592         free(m);
4593
4594         bridge_flush(br);
4595     }
4596 }
4597
4598 static void
4599 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4600                      struct shash *names)
4601 {
4602     size_t i;
4603
4604     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4605         const char *name = ports[i]->name;
4606         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4607             shash_add_once(names, name, NULL);
4608         } else {
4609             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4610                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4611         }
4612     }
4613 }
4614
4615 static size_t
4616 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4617                      int **vlans)
4618 {
4619     size_t n_vlans;
4620     size_t i;
4621
4622     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4623     n_vlans = 0;
4624     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4625         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4626         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4627             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4628                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4629         } else {
4630             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4631         }
4632     }
4633     return n_vlans;
4634 }
4635
4636 static bool
4637 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4638 {
4639     size_t i;
4640
4641     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4642         if (m->vlans[i] == vlan) {
4643             return true;
4644         }
4645     }
4646     return false;
4647 }
4648
4649 static bool
4650 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4651 {
4652     size_t i;
4653
4654     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4655         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4656             return true;
4657         }
4658     }
4659     return false;
4660 }
4661
4662 static void
4663 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4664 {
4665     struct shash src_ports, dst_ports;
4666     mirror_mask_t mirror_bit;
4667     struct port *out_port;
4668     int out_vlan;
4669     size_t n_vlans;
4670     int *vlans;
4671     size_t i;
4672
4673     /* Set name. */
4674     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4675         free(m->name);
4676         m->name = xstrdup(cfg->name);
4677     }
4678
4679     /* Get output port. */
4680     if (cfg->output_port) {
4681         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4682         if (!out_port) {
4683             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4684                      m->bridge->name, m->name);
4685             mirror_destroy(m);
4686             return;
4687         }
4688         out_vlan = -1;
4689
4690         if (cfg->output_vlan) {
4691             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4692                      "output vlan; ignoring output vlan",
4693                      m->bridge->name, m->name);
4694         }
4695     } else if (cfg->output_vlan) {
4696         out_port = NULL;
4697         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4698     } else {
4699         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4700                  m->bridge->name, m->name);
4701         mirror_destroy(m);
4702         return;
4703     }
4704
4705     shash_init(&src_ports);
4706     shash_init(&dst_ports);
4707     if (cfg->select_all) {
4708         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4709             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4710             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4711             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4712         }
4713         vlans = NULL;
4714         n_vlans = 0;
4715     } else {
4716         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4717         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4718                              &src_ports);
4719         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4720                              &dst_ports);
4721
4722         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4723         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4724     }
4725
4726     /* Update mirror data. */
4727     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4728         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4729         || m->n_vlans != n_vlans
4730         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4731         || m->out_port != out_port
4732         || m->out_vlan != out_vlan) {
4733         bridge_flush(m->bridge);
4734     }
4735     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4736     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4737     free(m->vlans);
4738     m->vlans = vlans;
4739     m->n_vlans = n_vlans;
4740     m->out_port = out_port;
4741     m->out_vlan = out_vlan;
4742
4743     /* Update ports. */
4744     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4745     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4746         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4747
4748         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4749             || (m->n_vlans
4750                 && (!port->vlan
4751                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4752                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4753             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4754         } else {
4755             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4756         }
4757
4758         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4759             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4760         } else {
4761             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4762         }
4763     }
4764
4765     /* Clean up. */
4766     shash_destroy(&src_ports);
4767     shash_destroy(&dst_ports);
4768 }