vswitchd/bridge.c

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