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