vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 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 "bond.h"
  36 #include "cfm.h"
  37 #include "classifier.h"
  38 #include "coverage.h"
  39 #include "daemon.h"
  40 #include "dirs.h"
  41 #include "dpif.h"
  42 #include "dynamic-string.h"
  43 #include "flow.h"
  44 #include "hash.h"
  45 #include "hmap.h"
  46 #include "jsonrpc.h"
  47 #include "lacp.h"
  48 #include "list.h"
  49 #include "mac-learning.h"
  50 #include "netdev.h"
  51 #include "netlink.h"
  52 #include "odp-util.h"
  53 #include "ofp-print.h"
  54 #include "ofpbuf.h"
  55 #include "ofproto/netflow.h"
  56 #include "ofproto/ofproto.h"
  57 #include "ovsdb-data.h"
  58 #include "packets.h"
  59 #include "poll-loop.h"
  60 #include "process.h"
  61 #include "sha1.h"
  62 #include "shash.h"
  63 #include "socket-util.h"
  64 #include "stream-ssl.h"
  65 #include "sset.h"
  66 #include "svec.h"
  67 #include "system-stats.h"
  68 #include "timeval.h"
  69 #include "util.h"
  70 #include "unixctl.h"
  71 #include "vconn.h"
  72 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  73 #include "xenserver.h"
  74 #include "vlog.h"
  75 #include "sflow_api.h"
  76
  77 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  78
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  82
  83 struct dst {
  84     struct iface *iface;
  85     uint16_t vlan;
  86 };
  87
  88 struct dst_set {
  89     struct dst builtin[32];
  90     struct dst *dsts;
  91     size_t n, allocated;
  92 };
  93
  94 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  95 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  96 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  97
  98 struct iface {
  99     /* These members are always valid. */
 100     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
 101     struct port *port;          /* Containing port. */
 102     char *name;                 /* Host network device name. */
 103     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 104
 105     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 106      * be initialized. */
 107     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 108     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 109     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 110     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 111     const struct ovsrec_interface *cfg;
 112 };
 113
 114 #define MAX_MIRRORS 32
 115 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 116 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 117 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 118 struct mirror {
 119     struct bridge *bridge;
 120     size_t idx;
 121     char *name;
 122     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 123
 124     /* Selection criteria. */
 125     struct sset src_ports;      /* Source port names. */
 126     struct sset dst_ports;      /* Destination port names. */
 127     int *vlans;
 128     size_t n_vlans;
 129
 130     /* Output. */
 131     struct port *out_port;
 132     int out_vlan;
 133 };
 134
 135 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 136 struct port {
 137     struct bridge *bridge;
 138     struct hmap_node hmap_node; /* Element in struct bridge's "ports" hmap. */
 139     char *name;
 140
 141     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 142     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 143                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 144     const struct ovsrec_port *cfg;
 145
 146     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 147      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 148     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
 149
 150     /* Bonding info. */
 151     struct bond *bond;
 152
 153     /* Port mirroring info. */
 154     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 155     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 156     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 157 };
 158
 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 ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 164     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 165     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 166
 167     /* OpenFlow switch processing. */
 168     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 169
 170     /* Kernel datapath information. */
 171     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 172     struct hmap ifaces;         /* "struct iface"s indexed by dp_ifidx. */
 173
 174     /* Bridge ports. */
 175     struct hmap ports;          /* "struct port"s indexed by name. */
 176     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 177
 178     /* Bonding. */
 179     bool has_bonded_ports;
 180
 181     /* Flow tracking. */
 182     bool flush;
 183
 184     /* Port mirroring. */
 185     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 186 };
 187
 188 /* List of all bridges. */
 189 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 190
 191 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 192 static struct ovsdb_idl *idl;
 193
 194 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 195  * statistics and pushes them into the database. */
 196 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 197 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 198
 199 /* Stores the time after which CFM statistics may be written to the database.
 200  * Only updated when changes to the database require rate limiting. */
 201 #define CFM_LIMIT_INTERVAL (1 * 1000) /* In milliseconds. */
 202 static long long int cfm_limiter = LLONG_MIN;
 203
 204 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 205 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 206 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 207 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 208 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 209 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 210 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 211                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 212 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 213 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 214                                        const struct sockaddr_in *managers,
 215                                        size_t n_managers);
 216 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 217 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 218 static void bridge_flush(struct bridge *);
 219 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 220                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 221                                       struct iface **hw_addr_iface);
 222 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 223                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 224                                         struct iface *hw_addr_iface);
 225 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 226
 227 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 228 static unixctl_cb_func cfm_unixctl_show;
 229 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 230
 231 static void port_run(struct port *);
 232 static void port_wait(struct port *);
 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_get_an_iface(const struct port *);
 239 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 240                                        uint16_t dp_ifidx);
 241 static void port_reconfigure_bond(struct port *);
 242 static void port_send_learning_packets(struct port *);
 243
 244 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 245 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 246 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 247 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 248 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 249
 250 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 251                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 252 static void iface_destroy(struct iface *);
 253 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 254 static struct iface *iface_find(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 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 261 static bool iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 262 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
 263
 264 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 265                                    struct shash *);
 266 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 267                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 268
 269 /* Hooks into ofproto processing. */
 270 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 271 \f
 272 /* Public functions. */
 273
 274 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 275  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 276  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 277 void
 278 bridge_init(const char *remote)
 279 {
 280     /* Create connection to database. */
 281     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 282
 283     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 284     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 285     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 286     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_ovs_version);
 287     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_db_version);
 288     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_system_type);
 289     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_system_version);
 290
 291     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_bridge_col_datapath_id);
 292     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 293
 294     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 295     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 296
 297     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_admin_state);
 298     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_duplex);
 299     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_link_speed);
 300     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_link_state);
 301     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_mtu);
 302     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 303     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 304     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_status);
 305     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 306
 307     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_is_connected);
 308     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_role);
 309     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_status);
 310     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_controller_col_external_ids);
 311
 312     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_maintenance_point_col_fault);
 313
 314     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_monitor_col_fault);
 315
 316     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_qos_col_external_ids);
 317
 318     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_queue_col_external_ids);
 319
 320     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_mirror_col_external_ids);
 321
 322     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_netflow_col_external_ids);
 323
 324     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_sflow_col_external_ids);
 325
 326     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_external_ids);
 327     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_inactivity_probe);
 328     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_is_connected);
 329     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_max_backoff);
 330     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_status);
 331
 332     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_ssl_col_external_ids);
 333
 334     /* Register unixctl commands. */
 335     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 336     unixctl_command_register("cfm/show", cfm_unixctl_show, NULL);
 337     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 338     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 339                              NULL);
 340     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 341                              NULL);
 342     bond_init();
 343 }
 344
 345 void
 346 bridge_exit(void)
 347 {
 348     struct bridge *br, *next_br;
 349
 350     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 351         bridge_destroy(br);
 352     }
 353     ovsdb_idl_destroy(idl);
 354 }
 355
 356 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 357  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 358 static void
 359 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 360 {
 361     static bool already_configured_once;
 362     struct sset bridge_names;
 363     struct sset dpif_names, dpif_types;
 364     const char *type;
 365     size_t i;
 366
 367     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 368     if (already_configured_once) {
 369         return;
 370     }
 371     already_configured_once = true;
 372
 373     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 374
 375     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 376     sset_init(&bridge_names);
 377     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 378         sset_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 379     }
 380
 381     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 382      * in 'cfg'. */
 383     sset_init(&dpif_names);
 384     sset_init(&dpif_types);
 385     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 386     SSET_FOR_EACH (type, &dpif_types) {
 387         const char *name;
 388
 389         dp_enumerate_names(type, &dpif_names);
 390
 391         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 392         SSET_FOR_EACH (name, &dpif_names) {
 393             if (!sset_contains(&bridge_names, name)) {
 394                 struct dpif *dpif;
 395                 int retval;
 396
 397                 retval = dpif_open(name, type, &dpif);
 398                 if (!retval) {
 399                     dpif_delete(dpif);
 400                     dpif_close(dpif);
 401                 }
 402             }
 403         }
 404     }
 405     sset_destroy(&bridge_names);
 406     sset_destroy(&dpif_names);
 407     sset_destroy(&dpif_types);
 408 }
 409
 410 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 411 static bool
 412 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 413 {
 414     if (!iface->netdev) {
 415         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 416         return false;
 417     }
 418
 419     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 420         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 421                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 422         return false;
 423     }
 424
 425     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 426              iface->name, iface->dp_ifidx);
 427     return true;
 428 }
 429
 430 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 431 static bool
 432 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 433                      void *aux OVS_UNUSED)
 434 {
 435     /* Set policing attributes. */
 436     netdev_set_policing(iface->netdev,
 437                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 438                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 439
 440     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 441      * interface. */
 442     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 443         iface_set_mac(iface);
 444     }
 445
 446     return true;
 447 }
 448
 449 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 450  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 451  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 452 static void
 453 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 454                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 455                                     void *aux),
 456                          void *aux)
 457 {
 458     struct port *port, *next_port;
 459
 460     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, hmap_node, &br->ports) {
 461         struct iface *iface, *next_iface;
 462
 463         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, port_elem, &port->ifaces) {
 464             if (!cb(br, iface, aux)) {
 465                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 466                 iface_destroy(iface);
 467             }
 468         }
 469
 470         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
 471             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 472             port_destroy(port);
 473         }
 474     }
 475 }
 476
 477 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 478  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 479  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 480  *
 481  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 482  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 483  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 484  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 485  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 486  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 487  */
 488 static void
 489 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 490                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 491 {
 492     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 493     size_t n_managers = 0;
 494     struct sset targets;
 495     size_t i;
 496
 497     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 498      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 499      * out-of-band. */
 500     sset_init(&targets);
 501     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 502         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 503
 504         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 505             sset_find_and_delete(&targets, m->target);
 506         } else {
 507             sset_add(&targets, m->target);
 508         }
 509     }
 510
 511     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 512     if (!sset_is_empty(&targets)) {
 513         const char *target;
 514
 515         managers = xmalloc(sset_count(&targets) * sizeof *managers);
 516         SSET_FOR_EACH (target, &targets) {
 517             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 518
 519             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 520                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 521                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 522                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 523                 n_managers++;
 524             }
 525         }
 526     }
 527     sset_destroy(&targets);
 528
 529     *managersp = managers;
 530     *n_managersp = n_managers;
 531 }
 532
 533 static void
 534 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 535 {
 536     struct shash old_br, new_br;
 537     struct shash_node *node;
 538     struct bridge *br, *next;
 539     struct sockaddr_in *managers;
 540     size_t n_managers;
 541     size_t i;
 542     int sflow_bridge_number;
 543
 544     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 545
 546     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 547
 548     /* Collect old and new bridges. */
 549     shash_init(&old_br);
 550     shash_init(&new_br);
 551     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 552         shash_add(&old_br, br->name, br);
 553     }
 554     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 555         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 556         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 557             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 558         }
 559     }
 560
 561     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 562     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 563         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 564         if (br_cfg) {
 565             br->cfg = br_cfg;
 566         } else {
 567             bridge_destroy(br);
 568         }
 569     }
 570     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 571         const char *br_name = node->name;
 572         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 573         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 574         if (br) {
 575             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 576              * down and recreate. */
 577             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 578                 bridge_destroy(br);
 579                 bridge_create(br_cfg);
 580             }
 581         } else {
 582             bridge_create(br_cfg);
 583         }
 584     }
 585     shash_destroy(&old_br);
 586     shash_destroy(&new_br);
 587
 588     /* Reconfigure all bridges. */
 589     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 590         bridge_reconfigure_one(br);
 591     }
 592
 593     /* Add and delete ports on all datapaths.
 594      *
 595      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 596      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 597      * port deletions before any port additions. */
 598     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 599         struct dpif_port_dump dump;
 600         struct shash want_ifaces;
 601         struct dpif_port dpif_port;
 602
 603         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 604         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 605             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 606                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 607                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 608                 if (retval) {
 609                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 610                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 611                               strerror(retval));
 612                 }
 613             }
 614         }
 615         shash_destroy(&want_ifaces);
 616     }
 617     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 618         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 619         struct dpif_port_dump dump;
 620         struct dpif_port dpif_port;
 621
 622         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 623         shash_init(&cur_ifaces);
 624         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 625             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 626             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 627             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 628         }
 629
 630         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 631         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 632
 633         hmap_clear(&br->ifaces);
 634         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 635             const char *if_name = node->name;
 636             struct iface *iface = node->data;
 637             struct dpif_port *dpif_port;
 638             const char *type;
 639             int error;
 640
 641             type = iface ? iface->type : "internal";
 642             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 643
 644             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 645              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 646              * any). */
 647             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 648                 || (iface && iface->netdev
 649                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 650                 if (dpif_port) {
 651                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 652                     if (error) {
 653                         continue;
 654                     }
 655                     dpif_port = NULL;
 656                 }
 657                 if (iface) {
 658                     netdev_close(iface->netdev);
 659                     iface->netdev = NULL;
 660                 }
 661             }
 662
 663             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 664              * we need to do more work. */
 665             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 666                 struct netdev_options options;
 667                 struct netdev *netdev;
 668                 struct shash args;
 669
 670                 /* First open the network device. */
 671                 options.name = if_name;
 672                 options.type = type;
 673                 options.args = &args;
 674                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 675
 676                 shash_init(&args);
 677                 if (iface) {
 678                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 679                                            iface->cfg->value_options,
 680                                            iface->cfg->n_options, &args);
 681                 }
 682                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 683                 shash_destroy(&args);
 684
 685                 if (error) {
 686                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 687                               if_name, strerror(error));
 688                     continue;
 689                 }
 690
 691                 /* Then add the port if we haven't already. */
 692                 if (!dpif_port) {
 693                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 694                     if (error) {
 695                         netdev_close(netdev);
 696                         if (error == EFBIG) {
 697                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 698                                      dpif_name(br->dpif));
 699                             break;
 700                         } else {
 701                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 702                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 703                                       strerror(error));
 704                             continue;
 705                         }
 706                     }
 707                 }
 708
 709                 /* Update 'iface'. */
 710                 if (iface) {
 711                     iface->netdev = netdev;
 712                 }
 713             } else if (iface && iface->netdev) {
 714                 struct shash args;
 715
 716                 shash_init(&args);
 717                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 718                                        iface->cfg->value_options,
 719                                        iface->cfg->n_options, &args);
 720                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 721                 shash_destroy(&args);
 722             }
 723         }
 724         shash_destroy(&want_ifaces);
 725
 726         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 727             struct dpif_port *port_info = node->data;
 728             dpif_port_destroy(port_info);
 729             free(port_info);
 730         }
 731         shash_destroy(&cur_ifaces);
 732     }
 733     sflow_bridge_number = 0;
 734     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 735         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
 736         uint64_t dpid;
 737         struct iface *local_iface;
 738         struct iface *hw_addr_iface;
 739         char *dpid_string;
 740
 741         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 742
 743         /* Delete interfaces that cannot be opened.
 744          *
 745          * From this point forward we are guaranteed that every "struct iface"
 746          * has nonnull 'netdev' and correct 'dp_ifidx'. */
 747         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 748
 749         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 750         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 751         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
 752         if (local_iface) {
 753             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 754             if (error) {
 755                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 756                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 757                             "Ethernet address: %s",
 758                             br->name, strerror(error));
 759             }
 760         }
 761         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 762
 763         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 764         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 765
 766         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 767         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 768         free(dpid_string);
 769
 770         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 771         if (br->cfg->netflow) {
 772             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 773             struct netflow_options opts;
 774
 775             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 776
 777             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 778             if (nf_cfg->engine_type) {
 779                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 780             }
 781             if (nf_cfg->engine_id) {
 782                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 783             }
 784
 785             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 786             if (!opts.active_timeout) {
 787                 opts.active_timeout = -1;
 788             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 789                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 790                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 791                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 792                 opts.active_timeout = -1;
 793             }
 794
 795             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 796             if (opts.add_id_to_iface) {
 797                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 798                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 799                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 800                               "than 128", br->name);
 801                 }
 802                 if (hmap_count(&br->ports) > 508) {
 803                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 804                               "with another port when more than 508 ports are "
 805                               "used", br->name);
 806                 }
 807             }
 808
 809             sset_init(&opts.collectors);
 810             sset_add_array(&opts.collectors,
 811                            nf_cfg->targets, nf_cfg->n_targets);
 812             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 813                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 814                          br->name);
 815             }
 816             sset_destroy(&opts.collectors);
 817         } else {
 818             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 819         }
 820
 821         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 822         if (br->cfg->sflow) {
 823             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 824             struct ovsrec_controller **controllers;
 825             struct ofproto_sflow_options oso;
 826             size_t n_controllers;
 827
 828             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 829
 830             sset_init(&oso.targets);
 831             sset_add_array(&oso.targets,
 832                            sflow_cfg->targets, sflow_cfg->n_targets);
 833
 834             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 835             if (sflow_cfg->sampling) {
 836                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 837             }
 838
 839             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 840             if (sflow_cfg->polling) {
 841                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 842             }
 843
 844             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 845             if (sflow_cfg->header) {
 846                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 847             }
 848
 849             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 850             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 851
 852             oso.control_ip = NULL;
 853             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 854             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 855                 if (controllers[i]->local_ip) {
 856                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 857                     break;
 858                 }
 859             }
 860             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 861
 862             sset_destroy(&oso.targets);
 863         } else {
 864             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 865         }
 866
 867         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 868          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 869          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 870          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 871          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 872          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 873          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 874          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 875          * the datapath ID before the controller. */
 876         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 877     }
 878     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 879         struct port *port;
 880
 881         br->has_bonded_ports = false;
 882         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 883             struct iface *iface;
 884
 885             port_reconfigure_bond(port);
 886
 887             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 888                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
 889             }
 890         }
 891     }
 892     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 893         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 894     }
 895
 896     /* Some reconfiguration operations require the bridge to have been run at
 897      * least once.  */
 898     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 899         struct iface *iface;
 900
 901         bridge_run_one(br);
 902
 903         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 904             iface_update_cfm(iface);
 905         }
 906     }
 907
 908     free(managers);
 909
 910     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 911      * forked us to exit successfully. */
 912     daemonize_complete();
 913 }
 914
 915 static const char *
 916 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 917                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 918                      const char *key)
 919 {
 920     const struct ovsdb_datum *datum;
 921     union ovsdb_atom atom;
 922     unsigned int idx;
 923
 924     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 925     atom.string = (char *) key;
 926     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 927     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 928 }
 929
 930 static const char *
 931 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 932 {
 933     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 934                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 935 }
 936
 937 static void
 938 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 939                           struct iface **hw_addr_iface)
 940 {
 941     const char *hwaddr;
 942     struct port *port;
 943     int error;
 944
 945     *hw_addr_iface = NULL;
 946
 947     /* Did the user request a particular MAC? */
 948     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 949     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 950         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 951             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 952                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 953         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 954             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 955         } else {
 956             return;
 957         }
 958     }
 959
 960     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 961      * interfaces. */
 962     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 963     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 964         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 965         struct iface *candidate;
 966         struct iface *iface;
 967
 968         /* Mirror output ports don't participate. */
 969         if (port->is_mirror_output_port) {
 970             continue;
 971         }
 972
 973         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 974         iface = NULL;
 975         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 976             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 977              * we can provide the correct devname to the caller. */
 978             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 979                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 980                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 981                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 982                     iface = candidate;
 983                 }
 984             }
 985         } else {
 986             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 987              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
 988              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
 989              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
 990              * for compatibility we choose the interface with the name that is
 991              * first in alphabetical order. */
 992             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 993                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
 994                     iface = candidate;
 995                 }
 996             }
 997
 998             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
 999              * MAC address anyway). */
1000             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1001                 continue;
1002             }
1003
1004             /* Grab MAC. */
1005             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1006             if (error) {
1007                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1008                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1009                             iface->name, strerror(error));
1010                 continue;
1011             }
1012         }
1013
1014         /* Compare against our current choice. */
1015         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1016             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1017             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1018             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1019             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1020         {
1021             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1022             *hw_addr_iface = iface;
1023         }
1024     }
1025     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1026         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1027         *hw_addr_iface = NULL;
1028         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1029                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1030     } else {
1031         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1032                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1033     }
1034 }
1035
1036 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1037  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1038  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1039  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1040  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1041 static uint64_t
1042 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1043                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1044                         struct iface *hw_addr_iface)
1045 {
1046     /*
1047      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1048      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1049      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1050      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1051      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1052      * ID.
1053      *
1054      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1055      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1056      * "sticks".
1057      */
1058     const char *datapath_id;
1059     uint64_t dpid;
1060
1061     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1062     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1063         return dpid;
1064     }
1065
1066     if (hw_addr_iface) {
1067         int vlan;
1068         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1069             /*
1070              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1071              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1072              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1073              * device's physical network device.
1074              *
1075              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1076              * along with the VLAN identifier.
1077              */
1078             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1079             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1080             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1081             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1082             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1083         } else {
1084             /*
1085              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1086              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1087              */
1088         }
1089     } else {
1090         /*
1091          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1092          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1093          * natural unique identifier at all.
1094          *
1095          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1096          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1097          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1098          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1099          * created, so this is fairly effective.
1100          *
1101          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1102          * address on each run.
1103          */
1104         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1105         if (host_uuid) {
1106             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1107             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1108             free(combined);
1109             return dpid;
1110         }
1111     }
1112
1113     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1114 }
1115
1116 static uint64_t
1117 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1118 {
1119     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1120
1121     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1122     sha1_bytes(data, n, hash);
1123     eth_addr_mark_random(hash);
1124     return eth_addr_to_uint64(hash);
1125 }
1126
1127 static void
1128 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1129 {
1130     struct shash sh;
1131
1132     enum netdev_flags flags;
1133     uint32_t current;
1134     int64_t bps;
1135     int mtu;
1136     int64_t mtu_64;
1137     int error;
1138
1139     shash_init(&sh);
1140
1141     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1142         size_t n;
1143         char **keys, **values;
1144
1145         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1146         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1147
1148         free(keys);
1149         free(values);
1150     } else {
1151         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1152     }
1153
1154     shash_destroy_free_data(&sh);
1155
1156     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1157     if (!error) {
1158         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1159     }
1160     else {
1161         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1162     }
1163
1164     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1165     if (!error) {
1166         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1167                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1168                                     ? "full" : "half");
1169         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1170         bps = netdev_features_to_bps(current);
1171         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1172     }
1173     else {
1174         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1175         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1176     }
1177
1178
1179     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1180                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1181
1182     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1183     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1184         mtu_64 = mtu;
1185         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1186     }
1187     else {
1188         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1189     }
1190 }
1191
1192 /* Writes 'iface''s CFM statistics to the database.  Returns true if anything
1193  * changed, false otherwise. */
1194 static bool
1195 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1196 {
1197     const struct ovsrec_monitor *mon;
1198     const struct cfm *cfm;
1199     bool changed = false;
1200     size_t i;
1201
1202     mon = iface->cfg->monitor;
1203     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1204
1205     if (!cfm || !mon) {
1206         return false;
1207     }
1208
1209     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1210         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1211         const struct remote_mp *rmp;
1212
1213         mp = mon->remote_mps[i];
1214         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1215
1216         if (mp->n_fault != 1 || mp->fault[0] != rmp->fault) {
1217             ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1218             changed = true;
1219         }
1220     }
1221
1222     if (mon->n_fault != 1 || mon->fault[0] != cfm->fault) {
1223         ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1224         changed = true;
1225     }
1226
1227     return changed;
1228 }
1229
1230 static void
1231 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1232 {
1233     struct iface_stat {
1234         char *name;
1235         int offset;
1236     };
1237     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1238         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1239         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1240         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1241         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1242         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1243         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1244         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1245         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1246         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1247         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1248         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1249         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1250     };
1251     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1252     const struct iface_stat *s;
1253
1254     char *keys[N_STATS];
1255     int64_t values[N_STATS];
1256     int n;
1257
1258     struct netdev_stats stats;
1259
1260     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1261      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1262     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1263
1264     n = 0;
1265     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1266         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1267         if (value != UINT64_MAX) {
1268             keys[n] = s->name;
1269             values[n] = value;
1270             n++;
1271         }
1272     }
1273
1274     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1275 }
1276
1277 static void
1278 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1279 {
1280     struct ovsdb_datum datum;
1281     struct shash stats;
1282
1283     shash_init(&stats);
1284     get_system_stats(&stats);
1285
1286     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1287     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1288                         &datum);
1289 }
1290
1291 static inline const char *
1292 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1293 {
1294     switch (role) {
1295     case NX_ROLE_OTHER:
1296         return "other";
1297     case NX_ROLE_MASTER:
1298         return "master";
1299     case NX_ROLE_SLAVE:
1300         return "slave";
1301     default:
1302         return "*** INVALID ROLE ***";
1303     }
1304 }
1305
1306 static void
1307 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1308 {
1309     struct shash info;
1310     const struct ovsrec_controller *cfg;
1311
1312     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1313
1314     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1315         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1316             shash_find_data(&info, cfg->target);
1317
1318         if (cinfo) {
1319             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1320             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1321             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1322                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1323                                          cinfo->pairs.n);
1324         } else {
1325             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1326             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1327             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1328         }
1329     }
1330
1331     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1332 }
1333
1334 void
1335 bridge_run(void)
1336 {
1337     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1338
1339     bool datapath_destroyed;
1340     bool database_changed;
1341     struct bridge *br;
1342
1343     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1344     datapath_destroyed = false;
1345     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1346         int error = bridge_run_one(br);
1347         if (error) {
1348             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1349             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1350                         "forcing reconfiguration", br->name);
1351             datapath_destroyed = true;
1352         }
1353     }
1354
1355     /* (Re)configure if necessary. */
1356     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1357     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1358 #ifdef HAVE_OPENSSL
1359     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1360      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1361      * key and certificate files can change without the database changing.
1362      *
1363      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1364      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1365     if (cfg && cfg->ssl) {
1366         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1367
1368         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1369         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1370     }
1371 #endif
1372     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1373         if (cfg) {
1374             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1375
1376             bridge_configure_once(cfg);
1377             bridge_reconfigure(cfg);
1378
1379             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1380             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1381             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1382         } else {
1383             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1384              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1385             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1386
1387             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1388         }
1389     }
1390
1391     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1392     if (time_msec() >= stats_timer) {
1393         if (cfg) {
1394             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1395
1396             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1397             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1398                 struct port *port;
1399
1400                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1401                     struct iface *iface;
1402
1403                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1404                         iface_refresh_stats(iface);
1405                         iface_refresh_status(iface);
1406                     }
1407                 }
1408                 bridge_refresh_controller_status(br);
1409             }
1410             refresh_system_stats(cfg);
1411             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1412             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1413         }
1414
1415         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1416     }
1417
1418     if (time_msec() >= cfm_limiter) {
1419         struct ovsdb_idl_txn *txn;
1420         bool changed = false;
1421
1422         txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1423         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1424             struct port *port;
1425
1426             HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1427                 struct iface *iface;
1428
1429                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1430                     changed = iface_refresh_cfm_stats(iface) || changed;
1431                 }
1432             }
1433         }
1434
1435         if (changed) {
1436             cfm_limiter = time_msec() + CFM_LIMIT_INTERVAL;
1437         }
1438
1439         ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1440         ovsdb_idl_txn_destroy(txn);
1441     }
1442 }
1443
1444 void
1445 bridge_wait(void)
1446 {
1447     struct bridge *br;
1448
1449     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1450         struct port *port;
1451
1452         ofproto_wait(br->ofproto);
1453         mac_learning_wait(br->ml);
1454         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1455             port_wait(port);
1456         }
1457     }
1458     ovsdb_idl_wait(idl);
1459     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1460
1461     if (cfm_limiter > time_msec()) {
1462         poll_timer_wait_until(cfm_limiter);
1463     }
1464 }
1465
1466 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1467  * configuration changes.  */
1468 static void
1469 bridge_flush(struct bridge *br)
1470 {
1471     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1472     br->flush = true;
1473 }
1474 \f
1475 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1476 static void
1477 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1478                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1479 {
1480     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1481     const struct bridge *br;
1482     const struct mac_entry *e;
1483
1484     br = bridge_lookup(args);
1485     if (!br) {
1486         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1487         return;
1488     }
1489
1490     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1491     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1492         struct port *port = e->port.p;
1493         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1494                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1495                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1496     }
1497     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1498     ds_destroy(&ds);
1499 }
1500 \f
1501 /* CFM unixctl user interface functions. */
1502 static void
1503 cfm_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1504                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1505 {
1506     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1507     struct iface *iface;
1508     const struct cfm *cfm;
1509
1510     iface = iface_find(args);
1511     if (!iface) {
1512         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1513         return;
1514     }
1515
1516     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1517
1518     if (!cfm) {
1519         unixctl_command_reply(conn, 501, "CFM not enabled");
1520         return;
1521     }
1522
1523     cfm_dump_ds(cfm, &ds);
1524     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1525     ds_destroy(&ds);
1526 }
1527 \f
1528 /* QoS unixctl user interface functions. */
1529
1530 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1531     struct ds *ds;
1532     struct iface *iface;
1533 };
1534
1535 static void
1536 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1537                     const struct shash *details,
1538                     void *aux)
1539 {
1540     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1541     struct ds *ds = data->ds;
1542     struct iface *iface = data->iface;
1543     struct netdev_queue_stats stats;
1544     struct shash_node *node;
1545     int error;
1546
1547     ds_put_cstr(ds, "\n");
1548     if (queue_id) {
1549         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1550     } else {
1551         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1552     }
1553
1554     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1555         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1556     }
1557
1558     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1559     if (!error) {
1560         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1561             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1562         }
1563
1564         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1565             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1566         }
1567
1568         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1569             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1570         }
1571     } else {
1572         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1573                       queue_id, strerror(error));
1574     }
1575 }
1576
1577 static void
1578 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1579                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1580 {
1581     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1582     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1583     struct iface *iface;
1584     const char *type;
1585     struct shash_node *node;
1586     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1587     int error;
1588
1589     iface = iface_find(args);
1590     if (!iface) {
1591         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1592         return;
1593     }
1594
1595     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1596
1597     if (*type != '\0') {
1598         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1599
1600         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1601             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1602         }
1603
1604         data.ds = &ds;
1605         data.iface = iface;
1606         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1607
1608         if (error) {
1609             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1610         }
1611         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1612     } else {
1613         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1614         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1615     }
1616
1617     shash_destroy_free_data(&sh);
1618     ds_destroy(&ds);
1619 }
1620 \f
1621 /* Bridge reconfiguration functions. */
1622 static struct bridge *
1623 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1624 {
1625     struct bridge *br;
1626     int error;
1627
1628     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1629     br = xzalloc(sizeof *br);
1630
1631     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1632                                  &br->dpif);
1633     if (error) {
1634         free(br);
1635         return NULL;
1636     }
1637
1638     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1639                            br, &br->ofproto);
1640     if (error) {
1641         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1642                  strerror(error));
1643         dpif_delete(br->dpif);
1644         dpif_close(br->dpif);
1645         free(br);
1646         return NULL;
1647     }
1648
1649     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1650     br->cfg = br_cfg;
1651     br->ml = mac_learning_create();
1652     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1653
1654     hmap_init(&br->ports);
1655     hmap_init(&br->ifaces);
1656     shash_init(&br->iface_by_name);
1657
1658     br->flush = false;
1659
1660     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1661
1662     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1663
1664     return br;
1665 }
1666
1667 static void
1668 bridge_destroy(struct bridge *br)
1669 {
1670     if (br) {
1671         struct port *port, *next;
1672         int error;
1673
1674         HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1675             port_destroy(port);
1676         }
1677         list_remove(&br->node);
1678         ofproto_destroy(br->ofproto);
1679         error = dpif_delete(br->dpif);
1680         if (error && error != ENOENT) {
1681             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1682                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1683         }
1684         dpif_close(br->dpif);
1685         mac_learning_destroy(br->ml);
1686         hmap_destroy(&br->ifaces);
1687         hmap_destroy(&br->ports);
1688         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1689         free(br->name);
1690         free(br);
1691     }
1692 }
1693
1694 static struct bridge *
1695 bridge_lookup(const char *name)
1696 {
1697     struct bridge *br;
1698
1699     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1700         if (!strcmp(br->name, name)) {
1701             return br;
1702         }
1703     }
1704     return NULL;
1705 }
1706
1707 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1708  * stack, including those normally hidden. */
1709 static void
1710 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1711                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1712 {
1713     struct bridge *br;
1714     struct ds results;
1715
1716     br = bridge_lookup(args);
1717     if (!br) {
1718         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1719         return;
1720     }
1721
1722     ds_init(&results);
1723     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1724
1725     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1726     ds_destroy(&results);
1727 }
1728
1729 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1730  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1731  * drop their controller connections and reconnect. */
1732 static void
1733 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1734                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1735 {
1736     struct bridge *br;
1737     if (args[0] != '\0') {
1738         br = bridge_lookup(args);
1739         if (!br) {
1740             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1741             return;
1742         }
1743         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1744     } else {
1745         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1746             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1747         }
1748     }
1749     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1750 }
1751
1752 static int
1753 bridge_run_one(struct bridge *br)
1754 {
1755     struct port *port;
1756     int error;
1757
1758     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1759     if (error) {
1760         return error;
1761     }
1762
1763     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1764
1765     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1766         port_run(port);
1767     }
1768
1769     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1770     br->flush = false;
1771
1772     return error;
1773 }
1774
1775 static size_t
1776 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1777                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1778 {
1779     struct ovsrec_controller **controllers;
1780     size_t n_controllers;
1781
1782     controllers = br->cfg->controller;
1783     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1784
1785     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1786         controllers = NULL;
1787         n_controllers = 0;
1788     }
1789
1790     if (controllersp) {
1791         *controllersp = controllers;
1792     }
1793     return n_controllers;
1794 }
1795
1796 static void
1797 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1798 {
1799     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1800     struct port *port, *next;
1801     struct shash_node *node;
1802     struct shash new_ports;
1803     size_t i;
1804
1805     /* Collect new ports. */
1806     shash_init(&new_ports);
1807     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1808         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1809         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1810             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1811                       br->name, name);
1812         }
1813     }
1814
1815     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1816      * user didn't specify one.
1817      *
1818      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1819     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1820         char local_name[IF_NAMESIZE];
1821         int error;
1822
1823         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1824                                    local_name, sizeof local_name);
1825         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1826             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1827                       "(port named %s) defined",
1828                       br->name, local_name);
1829         }
1830     }
1831
1832     /* Get rid of deleted ports.
1833      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1834     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1835         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1836
1837         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, port->name);
1838         if (!port_cfg) {
1839             port_destroy(port);
1840         } else {
1841             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1842         }
1843     }
1844
1845     /* Create new ports.
1846      * Add new interfaces to existing ports.
1847      * Reconfigure existing ports. */
1848     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1849         struct port *port = port_lookup(br, node->name);
1850         if (!port) {
1851             port = port_create(br, node->name);
1852         }
1853
1854         port_reconfigure(port, node->data);
1855         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
1856             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1857                       br->name, port->name);
1858             port_destroy(port);
1859         }
1860     }
1861     shash_destroy(&new_ports);
1862
1863     /* Set the fail-mode */
1864     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1865                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1866                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1867                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1868     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1869         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1870         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1871     }
1872     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1873
1874     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1875      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1876      * controller to another?) */
1877
1878     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1879     if (!ofproto_has_snoops(br->ofproto)) {
1880         struct sset snoops;
1881
1882         sset_init(&snoops);
1883         sset_add_and_free(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1884                                              ovs_rundir(), br->name));
1885         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1886         sset_destroy(&snoops);
1887     }
1888
1889     mirror_reconfigure(br);
1890 }
1891
1892 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1893  * 'br'.
1894  *
1895  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1896 static void
1897 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1898                                    struct ofproto_controller *oc)
1899 {
1900     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1901     oc->max_backoff = 0;
1902     oc->probe_interval = 60;
1903     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1904     oc->rate_limit = 0;
1905     oc->burst_limit = 0;
1906 }
1907
1908 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1909 static void
1910 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1911                                       struct ofproto_controller *oc)
1912 {
1913     oc->target = c->target;
1914     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1915     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1916     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1917                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1918     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1919     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1920                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1921 }
1922
1923 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1924  * configuration in 'c'.  */
1925 static void
1926 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1927                                     struct ovsrec_controller *c)
1928 {
1929     struct netdev *netdev;
1930     struct in_addr mask, gateway;
1931
1932     struct iface *local_iface;
1933     struct in_addr ip;
1934
1935     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1936     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1937     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1938         return;
1939     }
1940
1941     /* Bring up the local interface. */
1942     netdev = local_iface->netdev;
1943     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1944
1945     /* Configure the IP address and netmask. */
1946     if (!c->local_netmask
1947         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1948         || !mask.s_addr) {
1949         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1950     }
1951     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1952         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1953                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1954     }
1955
1956     /* Configure the default gateway. */
1957     if (c->local_gateway
1958         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1959         && gateway.s_addr) {
1960         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1961             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1962                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1963         }
1964     }
1965 }
1966
1967 static void
1968 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1969                            const struct sockaddr_in *managers,
1970                            size_t n_managers)
1971 {
1972     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1973     bool disable_in_band = false;
1974     int queue_id;
1975
1976     struct ovsrec_controller **controllers;
1977     size_t n_controllers;
1978     bool had_primary;
1979
1980     struct ofproto_controller *ocs;
1981     size_t n_ocs;
1982     size_t i;
1983
1984     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1985     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1986     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1987         disable_in_band = true;
1988     }
1989
1990     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
1991     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
1992     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
1993     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
1994
1995     if (disable_in_band) {
1996         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
1997     } else {
1998         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1999     }
2000     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
2001
2002     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2003
2004     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2005     n_ocs = 0;
2006
2007     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2008     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2009         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2010
2011         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2012             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2013             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2014
2015             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2016              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2017             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2018                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2019                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2020             continue;
2021         }
2022
2023         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2024         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2025         if (disable_in_band) {
2026             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2027         }
2028         n_ocs++;
2029     }
2030
2031     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2032     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2033     free(ocs);
2034
2035     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2036         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2037     }
2038
2039     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2040      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2041      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2042      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2043      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2044     if (!n_controllers
2045         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2046         union ofp_action action;
2047         struct cls_rule rule;
2048
2049         memset(&action, 0, sizeof action);
2050         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2051         action.output.len = htons(sizeof action);
2052         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2053         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2054         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2055     }
2056 }
2057
2058 static void
2059 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2060 {
2061     struct port *port;
2062
2063     shash_init(ifaces);
2064     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2065         struct iface *iface;
2066
2067         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2068             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2069         }
2070         if (!list_is_short(&port->ifaces) && port->cfg->bond_fake_iface) {
2071             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2072         }
2073     }
2074 }
2075
2076 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2077  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2078  *
2079  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2080  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2081  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2082  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2083  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2084 static void
2085 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2086 {
2087     struct dpif_port_dump dump;
2088     struct dpif_port dpif_port;
2089     struct port *port;
2090
2091     /* Reset all interface numbers. */
2092     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2093         struct iface *iface;
2094
2095         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2096             iface->dp_ifidx = -1;
2097         }
2098     }
2099     hmap_clear(&br->ifaces);
2100
2101     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2102         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2103         if (iface) {
2104             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2105                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2106                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2107             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2108                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2109                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2110             } else {
2111                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2112                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2113                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2114             }
2115
2116             iface_set_ofport(iface->cfg,
2117                              (iface->dp_ifidx >= 0
2118                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2119                               : -1));
2120         }
2121     }
2122 }
2123 \f
2124 /* Bridge packet processing functions. */
2125
2126 static bool
2127 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2128         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2129         tag_type *tags)
2130 {
2131     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2132                  : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2133                  : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2134                  : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2135
2136     dst->iface = (!out_port->bond
2137                   ? port_get_an_iface(out_port)
2138                   : bond_choose_output_slave(out_port->bond, flow,
2139                                              dst->vlan, tags));
2140
2141     return dst->iface != NULL;
2142 }
2143
2144 static int
2145 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2146 {
2147     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2148     return ffs(mask);
2149 }
2150
2151 static void
2152 dst_set_init(struct dst_set *set)
2153 {
2154     set->dsts = set->builtin;
2155     set->n = 0;
2156     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2157 }
2158
2159 static void
2160 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2161 {
2162     if (set->n >= set->allocated) {
2163         size_t new_allocated;
2164         struct dst *new_dsts;
2165
2166         new_allocated = set->allocated * 2;
2167         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2168         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2169
2170         dst_set_free(set);
2171
2172         set->dsts = new_dsts;
2173         set->allocated = new_allocated;
2174     }
2175     set->dsts[set->n++] = *dst;
2176 }
2177
2178 static void
2179 dst_set_free(struct dst_set *set)
2180 {
2181     if (set->dsts != set->builtin) {
2182         free(set->dsts);
2183     }
2184 }
2185
2186 static bool
2187 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2188 {
2189     size_t i;
2190     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2191         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2192             && set->dsts[i].iface == test->iface) {
2193             return true;
2194         }
2195     }
2196     return false;
2197 }
2198
2199 static bool
2200 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2201 {
2202     return (port->vlan < 0
2203             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2204 }
2205
2206 static bool
2207 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2208 {
2209     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2210 }
2211
2212 static bool
2213 port_is_floodable(const struct port *port)
2214 {
2215     struct iface *iface;
2216
2217     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2218         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2219                                        iface->dp_ifidx)) {
2220             return false;
2221         }
2222     }
2223     return true;
2224 }
2225
2226 /* Returns an arbitrary interface within 'port'. */
2227 static struct iface *
2228 port_get_an_iface(const struct port *port)
2229 {
2230     return CONTAINER_OF(list_front(&port->ifaces), struct iface, port_elem);
2231 }
2232
2233 static void
2234 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2235              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2236              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2237 {
2238     struct dst dst;
2239
2240     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2241         struct port *port;
2242
2243         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2244             if (port != in_port
2245                 && port_is_floodable(port)
2246                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2247                 && !port->is_mirror_output_port
2248                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2249                 dst_set_add(set, &dst);
2250             }
2251         }
2252         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2253     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2254         dst_set_add(set, &dst);
2255         *nf_output_iface = dst.iface->dp_ifidx;
2256     }
2257 }
2258
2259 static void
2260 compose_mirror_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow,
2261                     uint16_t vlan, const struct port *in_port,
2262                     struct dst_set *set, tag_type *tags)
2263 {
2264     mirror_mask_t mirrors;
2265     int flow_vlan;
2266     size_t i;
2267
2268     mirrors = in_port->src_mirrors;
2269     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2270         mirrors |= set->dsts[i].iface->port->dst_mirrors;
2271     }
2272
2273     if (!mirrors) {
2274         return;
2275     }
2276
2277     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2278     if (flow_vlan == 0) {
2279         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2280     }
2281
2282     while (mirrors) {
2283         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2284         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2285             struct dst dst;
2286
2287             if (m->out_port) {
2288                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2289                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2290                     dst_set_add(set, &dst);
2291                 }
2292             } else {
2293                 struct port *port;
2294
2295                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2296                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2297                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2298                     {
2299                         if (port->vlan < 0) {
2300                             dst.vlan = m->out_vlan;
2301                         }
2302                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2303                             continue;
2304                         }
2305
2306                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2307                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2308                          * that we compare the vlan from before any implicit
2309                          * tagging tags place. This is necessary because
2310                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2311                          * tags. */
2312                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2313                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2314                             continue;
2315                         }
2316                         dst_set_add(set, &dst);
2317                     }
2318                 }
2319             }
2320         }
2321         mirrors &= mirrors - 1;
2322     }
2323 }
2324
2325 static void
2326 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2327                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2328                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2329                 uint16_t *nf_output_iface)
2330 {
2331     uint16_t initial_vlan, cur_vlan;
2332     const struct dst *dst;
2333     struct dst_set set;
2334
2335     dst_set_init(&set);
2336     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2337                  nf_output_iface);
2338     compose_mirror_dsts(br, flow, vlan, in_port, &set, tags);
2339
2340     /* Output all the packets we can without having to change the VLAN. */
2341     initial_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2342     if (initial_vlan == 0) {
2343         initial_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2344     }
2345     for (dst = set.dsts; dst < &set.dsts[set.n]; dst++) {
2346         if (dst->vlan != initial_vlan) {
2347             continue;
2348         }
2349         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->iface->dp_ifidx);
2350     }
2351
2352     /* Then output the rest. */
2353     cur_vlan = initial_vlan;
2354     for (dst = set.dsts; dst < &set.dsts[set.n]; dst++) {
2355         if (dst->vlan == initial_vlan) {
2356             continue;
2357         }
2358         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2359             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2360                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2361             } else {
2362                 ovs_be16 tci;
2363                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2364                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2365                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2366             }
2367             cur_vlan = dst->vlan;
2368         }
2369         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->iface->dp_ifidx);
2370     }
2371
2372     dst_set_free(&set);
2373 }
2374
2375 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2376  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2377  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2378  * should be dropped. */
2379 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2380                          struct port *in_port, bool have_packet)
2381 {
2382     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2383     if (in_port->vlan >= 0) {
2384         if (vlan) {
2385             if (have_packet) {
2386                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2387                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2388                              "packet received on port %s configured with "
2389                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2390                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2391             }
2392             return -1;
2393         }
2394         vlan = in_port->vlan;
2395     } else {
2396         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2397             if (have_packet) {
2398                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2399                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2400                              "packet received on port %s not configured for "
2401                              "trunking VLAN %d",
2402                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2403             }
2404             return -1;
2405         }
2406     }
2407
2408     return vlan;
2409 }
2410
2411 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2412  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2413  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2414 static bool
2415 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2416 {
2417     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2418             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2419             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2420                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2421                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2422 }
2423
2424 static void
2425 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2426                       struct port *in_port)
2427 {
2428     struct mac_entry *mac;
2429
2430     if (!mac_learning_may_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan)) {
2431         return;
2432     }
2433
2434     mac = mac_learning_insert(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2435     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
2436         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
2437          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
2438         if (!in_port->bond) {
2439             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
2440         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
2441             return;
2442         }
2443     }
2444
2445     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_port) {
2446         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2447          * so keep the rate limit relatively high. */
2448         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
2449         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2450                     "on port %s in VLAN %d",
2451                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2452                     in_port->name, vlan);
2453
2454         mac->port.p = in_port;
2455         ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_changed(br->ml, mac));
2456     }
2457 }
2458
2459 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2460  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2461  * dropped.
2462  *
2463  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2464  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2465  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2466  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2467  * during revalidation).
2468  *
2469  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2470  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2471  * is_admissible() returns false).
2472  *
2473  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2474  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2475  *
2476  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2477  * so in one special case.
2478  */
2479 static bool
2480 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2481               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2482 {
2483     struct iface *in_iface;
2484     struct port *in_port;
2485     int vlan;
2486
2487     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2488     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2489     if (!in_iface) {
2490         /* No interface?  Something fishy... */
2491         if (have_packet) {
2492             /* Odd.  A few possible reasons here:
2493              *
2494              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2495              *   queued up from it.
2496              *
2497              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2498              *   add-if") that we don't know about.
2499              *
2500              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2501              *   one of our bridge ports.
2502              */
2503             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2504
2505             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2506                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2507         }
2508
2509         *in_portp = NULL;
2510         return false;
2511     }
2512     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2513     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2514     if (vlan < 0) {
2515         return false;
2516     }
2517
2518     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2519     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2520         return false;
2521     }
2522
2523     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2524     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2525         if (have_packet) {
2526             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2527             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2528                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2529                          br->name, in_port->name);
2530         }
2531         return false;
2532     }
2533
2534     if (in_port->bond) {
2535         struct mac_entry *mac;
2536
2537         switch (bond_check_admissibility(in_port->bond, in_iface,
2538                                          flow->dl_dst, tags)) {
2539         case BV_ACCEPT:
2540             break;
2541
2542         case BV_DROP:
2543             return false;
2544
2545         case BV_DROP_IF_MOVED:
2546             mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
2547             if (mac && mac->port.p != in_port &&
2548                 (!is_gratuitous_arp(flow)
2549                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
2550                 return false;
2551             }
2552             break;
2553         }
2554     }
2555
2556     return true;
2557 }
2558
2559 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2560  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2561  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2562 static bool
2563 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2564              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2565              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2566 {
2567     struct port *in_port;
2568     struct port *out_port;
2569     struct mac_entry *mac;
2570     int vlan;
2571
2572     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2573     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2574         out_port = NULL;
2575         goto done;
2576     }
2577
2578     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2579     if (packet) {
2580         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2581     }
2582
2583     /* Determine output port. */
2584     mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2585     if (mac) {
2586         out_port = mac->port.p;
2587     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2588         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2589          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2590          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2591          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2592          * updated to reflect the correct port. */
2593         return false;
2594     } else {
2595         out_port = FLOOD_PORT;
2596     }
2597
2598     /* Don't send packets out their input ports. */
2599     if (in_port == out_port) {
2600         out_port = NULL;
2601     }
2602
2603 done:
2604     if (in_port) {
2605         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2606                         nf_output_iface);
2607     }
2608
2609     return true;
2610 }
2611
2612 static bool
2613 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2614                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2615                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2616 {
2617     struct bridge *br = br_;
2618
2619     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2620     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2621 }
2622
2623 static bool
2624 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2625                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2626 {
2627     struct iface *iface;
2628     struct bridge *br = br_;
2629
2630     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2631
2632     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2633         if (iface && iface->port->bond && packet) {
2634             bond_process_lacp(iface->port->bond, iface, packet);
2635         }
2636         return false;
2637     }
2638
2639     return true;
2640 }
2641
2642 static void
2643 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2644                               const struct nlattr *actions,
2645                               size_t actions_len,
2646                               uint64_t n_bytes, void *br_)
2647 {
2648     struct bridge *br = br_;
2649     const struct nlattr *a;
2650     struct port *in_port;
2651     tag_type dummy = 0;
2652     unsigned int left;
2653     int vlan;
2654
2655     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2656      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2657      * through the datapath.
2658      *
2659      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2660      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
2661      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
2662     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
2663         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2664     }
2665
2666     /* Account for bond slave utilization. */
2667     if (!br->has_bonded_ports) {
2668         return;
2669     }
2670     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
2671         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
2672             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
2673             if (out_port && out_port->bond) {
2674                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
2675                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
2676                                  : OFP_VLAN_NONE);
2677                 bond_account(out_port->bond, flow, vlan, n_bytes);
2678             }
2679         }
2680     }
2681 }
2682
2683 static void
2684 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2685 {
2686     struct bridge *br = br_;
2687     struct port *port;
2688
2689     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2690         if (port->bond) {
2691             bond_rebalance(port->bond,
2692                            ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
2693         }
2694     }
2695 }
2696
2697 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2698     bridge_normal_ofhook_cb,
2699     bridge_special_ofhook_cb,
2700     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2701     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2702 };
2703 \f
2704 /* Port functions. */
2705
2706 static void
2707 port_run(struct port *port)
2708 {
2709     if (port->bond) {
2710         bond_run(port->bond,
2711                  ofproto_get_revalidate_set(port->bridge->ofproto));
2712         if (bond_should_send_learning_packets(port->bond)) {
2713             port_send_learning_packets(port);
2714         }
2715     }
2716 }
2717
2718 static void
2719 port_wait(struct port *port)
2720 {
2721     if (port->bond) {
2722         bond_wait(port->bond);
2723     }
2724 }
2725
2726 static struct port *
2727 port_create(struct bridge *br, const char *name)
2728 {
2729     struct port *port;
2730
2731     port = xzalloc(sizeof *port);
2732     port->bridge = br;
2733     port->vlan = -1;
2734     port->trunks = NULL;
2735     port->name = xstrdup(name);
2736     list_init(&port->ifaces);
2737
2738     hmap_insert(&br->ports, &port->hmap_node, hash_string(port->name, 0));
2739
2740     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
2741     bridge_flush(br);
2742
2743     return port;
2744 }
2745
2746 static const char *
2747 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
2748                       const char *default_value)
2749 {
2750     const char *value;
2751
2752     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
2753                                  key);
2754     return value ? value : default_value;
2755 }
2756
2757 static const char *
2758 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
2759                            const char *key, const char *default_value)
2760 {
2761     const char *value;
2762
2763     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
2764                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
2765     return value ? value : default_value;
2766 }
2767
2768 static void
2769 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2770 {
2771     struct iface *iface, *next;
2772     struct sset new_ifaces;
2773     size_t i;
2774
2775     /* Collect list of new interfaces. */
2776     sset_init(&new_ifaces);
2777     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2778         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
2779         sset_add(&new_ifaces, name);
2780     }
2781
2782     /* Get rid of deleted interfaces. */
2783     LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
2784         if (!sset_contains(&new_ifaces, iface->name)) {
2785             iface_destroy(iface);
2786         }
2787     }
2788
2789     sset_destroy(&new_ifaces);
2790 }
2791
2792 /* Expires all MAC learning entries associated with 'port' and forces ofproto
2793  * to revalidate every flow. */
2794 static void
2795 port_flush_macs(struct port *port)
2796 {
2797     struct bridge *br = port->bridge;
2798     struct mac_learning *ml = br->ml;
2799     struct mac_entry *mac, *next_mac;
2800
2801     bridge_flush(br);
2802     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
2803         if (mac->port.p == port) {
2804             mac_learning_expire(ml, mac);
2805         }
2806     }
2807 }
2808
2809 static void
2810 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2811 {
2812     struct sset new_ifaces;
2813     bool need_flush = false;
2814     unsigned long *trunks;
2815     int vlan;
2816     size_t i;
2817
2818     port->cfg = cfg;
2819
2820
2821     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
2822     sset_init(&new_ifaces);
2823     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2824         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
2825         struct iface *iface;
2826
2827         if (!sset_add(&new_ifaces, if_cfg->name)) {
2828             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
2829                       port->name, if_cfg->name);
2830             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
2831             continue;
2832         }
2833
2834         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
2835         if (iface) {
2836             if (iface->port != port) {
2837                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
2838                          "removing from %s",
2839                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
2840                 continue;
2841             }
2842             iface->cfg = if_cfg;
2843         } else {
2844             iface = iface_create(port, if_cfg);
2845         }
2846
2847         /* Determine interface type.  The local port always has type
2848          * "internal".  Other ports take their type from the database and
2849          * default to "system" if none is specified. */
2850         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
2851                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
2852                        : "system");
2853     }
2854     sset_destroy(&new_ifaces);
2855
2856     /* Get VLAN tag. */
2857     vlan = -1;
2858     if (cfg->tag) {
2859         if (list_is_short(&port->ifaces)) {
2860             vlan = *cfg->tag;
2861             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
2862                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
2863             } else {
2864                 vlan = -1;
2865             }
2866         } else {
2867             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
2868              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
2869             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
2870                       port->name);
2871         }
2872     }
2873     if (port->vlan != vlan) {
2874         port->vlan = vlan;
2875         need_flush = true;
2876     }
2877
2878     /* Get trunked VLANs. */
2879     trunks = NULL;
2880     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
2881         size_t n_errors;
2882
2883         trunks = bitmap_allocate(4096);
2884         n_errors = 0;
2885         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
2886             int trunk = cfg->trunks[i];
2887             if (trunk >= 0) {
2888                 bitmap_set1(trunks, trunk);
2889             } else {
2890                 n_errors++;
2891             }
2892         }
2893         if (n_errors) {
2894             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
2895                      port->name, cfg->n_trunks);
2896         }
2897         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
2898             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
2899                      port->name);
2900             bitmap_free(trunks);
2901             trunks = NULL;
2902         }
2903     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
2904         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
2905                  port->name);
2906     }
2907     if (trunks == NULL
2908         ? port->trunks != NULL
2909         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
2910         need_flush = true;
2911     }
2912     bitmap_free(port->trunks);
2913     port->trunks = trunks;
2914
2915     if (need_flush) {
2916         port_flush_macs(port);
2917     }
2918 }
2919
2920 static void
2921 port_destroy(struct port *port)
2922 {
2923     if (port) {
2924         struct bridge *br = port->bridge;
2925         struct iface *iface, *next;
2926         int i;
2927
2928         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2929             struct mirror *m = br->mirrors[i];
2930             if (m && m->out_port == port) {
2931                 mirror_destroy(m);
2932             }
2933         }
2934
2935         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
2936             iface_destroy(iface);
2937         }
2938
2939         hmap_remove(&br->ports, &port->hmap_node);
2940
2941         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
2942
2943         port_flush_macs(port);
2944
2945         bitmap_free(port->trunks);
2946         free(port->name);
2947         free(port);
2948     }
2949 }
2950
2951 static struct port *
2952 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
2953 {
2954     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
2955     return iface ? iface->port : NULL;
2956 }
2957
2958 static struct port *
2959 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
2960 {
2961     struct port *port;
2962
2963     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_string(name, 0),
2964                              &br->ports) {
2965         if (!strcmp(port->name, name)) {
2966             return port;
2967         }
2968     }
2969     return NULL;
2970 }
2971
2972 static bool
2973 enable_lacp(struct port *port, bool *activep)
2974 {
2975     if (!port->cfg->lacp) {
2976         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
2977          * default and make active on bonded ports. */
2978         return false;
2979     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
2980         return false;
2981     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
2982         *activep = true;
2983         return true;
2984     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
2985         *activep = false;
2986         return true;
2987     } else {
2988         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
2989                   port->name, port->cfg->lacp);
2990         return false;
2991     }
2992 }
2993
2994 static struct lacp_settings *
2995 port_reconfigure_bond_lacp(struct port *port, struct lacp_settings *s)
2996 {
2997     if (!enable_lacp(port, &s->active)) {
2998         return NULL;
2999     }
3000
3001     s->name = port->name;
3002     memcpy(s->id, port->bridge->ea, ETH_ADDR_LEN);
3003     s->priority = atoi(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-system-priority",
3004                                              "0"));
3005     s->fast = !strcmp(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-time", "slow"),
3006                       "fast");
3007
3008     if (s->priority <= 0 || s->priority > UINT16_MAX) {
3009         /* Prefer bondable links if unspecified. */
3010         s->priority = UINT16_MAX - !list_is_short(&port->ifaces);
3011     }
3012     return s;
3013 }
3014
3015 static void
3016 iface_reconfigure_bond(struct iface *iface)
3017 {
3018     struct lacp_slave_settings s;
3019     int priority;
3020
3021     s.name = iface->name;
3022     s.id = iface->dp_ifidx;
3023     priority = atoi(get_interface_other_config(
3024                         iface->cfg, "lacp-port-priority", "0"));
3025     s.priority = (priority >= 0 && priority <= UINT16_MAX
3026                   ? priority : UINT16_MAX);
3027     bond_slave_register(iface->port->bond, iface, iface->netdev, &s);
3028 }
3029
3030 static void
3031 port_reconfigure_bond(struct port *port)
3032 {
3033     struct lacp_settings lacp_settings;
3034     struct bond_settings s;
3035     const char *detect_s;
3036     struct iface *iface;
3037
3038     if (list_is_short(&port->ifaces)) {
3039         /* Not a bonded port. */
3040         bond_destroy(port->bond);
3041         port->bond = NULL;
3042         return;
3043     }
3044
3045     port->bridge->has_bonded_ports = true;
3046
3047     s.name = port->name;
3048     s.balance = BM_SLB;
3049     if (port->cfg->bond_mode
3050         && !bond_mode_from_string(&s.balance, port->cfg->bond_mode)) {
3051         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
3052                   port->name, port->cfg->bond_mode,
3053                   bond_mode_to_string(s.balance));
3054     }
3055
3056     s.detect = BLSM_CARRIER;
3057     detect_s = get_port_other_config(port->cfg, "bond-detect-mode", NULL);
3058     if (detect_s && !bond_detect_mode_from_string(&s.detect, detect_s)) {
3059         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
3060                   "defaulting to %s",
3061                   port->name, detect_s, bond_detect_mode_to_string(s.detect));
3062     }
3063
3064     s.miimon_interval = atoi(
3065         get_port_other_config(port->cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
3066     if (s.miimon_interval < 100) {
3067         s.miimon_interval = 100;
3068     }
3069
3070     s.up_delay = MAX(0, port->cfg->bond_updelay);
3071     s.down_delay = MAX(0, port->cfg->bond_downdelay);
3072     s.rebalance_interval = atoi(
3073         get_port_other_config(port->cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3074     if (s.rebalance_interval < 1000) {
3075         s.rebalance_interval = 1000;
3076     }
3077
3078     s.fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3079     s.lacp = port_reconfigure_bond_lacp(port, &lacp_settings);
3080
3081     if (!port->bond) {
3082         port->bond = bond_create(&s);
3083     } else {
3084         bond_reconfigure(port->bond, &s);
3085     }
3086
3087     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3088         iface_reconfigure_bond(iface);
3089     }
3090 }
3091
3092 static void
3093 port_send_learning_packets(struct port *port)
3094 {
3095     struct bridge *br = port->bridge;
3096     int error, n_packets, n_errors;
3097     struct mac_entry *e;
3098
3099     error = n_packets = n_errors = 0;
3100     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3101         if (e->port.p != port) {
3102             int ret = bond_send_learning_packet(port->bond, e->mac, e->vlan);
3103             if (ret) {
3104                 error = ret;
3105                 n_errors++;
3106             }
3107             n_packets++;
3108         }
3109     }
3110
3111     if (n_errors) {
3112         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3113         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3114                      "packets, last error was: %s",
3115                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3116     } else {
3117         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3118                  port->name, n_packets);
3119     }
3120 }
3121 \f
3122 /* Interface functions. */
3123
3124 static struct iface *
3125 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3126 {
3127     struct bridge *br = port->bridge;
3128     struct iface *iface;
3129     char *name = if_cfg->name;
3130
3131     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3132     iface->port = port;
3133     iface->name = xstrdup(name);
3134     iface->dp_ifidx = -1;
3135     iface->tag = tag_create_random();
3136     iface->netdev = NULL;
3137     iface->cfg = if_cfg;
3138
3139     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3140
3141     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
3142
3143     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3144
3145     bridge_flush(br);
3146
3147     return iface;
3148 }
3149
3150 static void
3151 iface_destroy(struct iface *iface)
3152 {
3153     if (iface) {
3154         struct port *port = iface->port;
3155         struct bridge *br = port->bridge;
3156
3157         if (port->bond) {
3158             bond_slave_unregister(port->bond, iface);
3159         }
3160
3161         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3162
3163         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3164             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
3165         }
3166
3167         list_remove(&iface->port_elem);
3168
3169         netdev_close(iface->netdev);
3170
3171         free(iface->name);
3172         free(iface);
3173
3174         bridge_flush(port->bridge);
3175     }
3176 }
3177
3178 static struct iface *
3179 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3180 {
3181     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3182 }
3183
3184 static struct iface *
3185 iface_find(const char *name)
3186 {
3187     const struct bridge *br;
3188
3189     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3190         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
3191
3192         if (iface) {
3193             return iface;
3194         }
3195     }
3196     return NULL;
3197 }
3198
3199 static struct iface *
3200 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3201 {
3202     struct iface *iface;
3203
3204     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
3205                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
3206         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
3207             return iface;
3208         }
3209     }
3210     return NULL;
3211 }
3212
3213 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3214  * file. */
3215 static void
3216 iface_set_mac(struct iface *iface)
3217 {
3218     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3219
3220     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3221         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3222             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3223                      iface->name);
3224         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3225             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3226                      iface->name, iface->name);
3227         } else {
3228             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3229             if (error) {
3230                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3231                          iface->name, strerror(error));
3232             }
3233         }
3234     }
3235 }
3236
3237 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
3238 static void
3239 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
3240 {
3241     if (if_cfg) {
3242         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
3243     }
3244 }
3245
3246 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
3247  *
3248  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
3249  * so the caller should not modify or free them. */
3250 static void
3251 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
3252                        struct shash *shash)
3253 {
3254     size_t i;
3255
3256     shash_init(shash);
3257     for (i = 0; i < n; i++) {
3258         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
3259     }
3260 }
3261
3262 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
3263  *
3264  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
3265  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
3266  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
3267  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
3268  */
3269 static void
3270 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
3271                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
3272 {
3273     size_t i, count;
3274     char **k, **v;
3275     struct shash_node *sn;
3276
3277     count = shash_count(shash);
3278
3279     k = xmalloc(count * sizeof *k);
3280     v = xmalloc(count * sizeof *v);
3281
3282     i = 0;
3283     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
3284         k[i] = sn->name;
3285         v[i] = sn->data;
3286         i++;
3287     }
3288
3289     *n      = count;
3290     *keys   = k;
3291     *values = v;
3292 }
3293
3294 struct iface_delete_queues_cbdata {
3295     struct netdev *netdev;
3296     const struct ovsdb_datum *queues;
3297 };
3298
3299 static bool
3300 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
3301 {
3302     union ovsdb_atom atom;
3303
3304     atom.integer = target;
3305     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
3306 }
3307
3308 static void
3309 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
3310                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
3311 {
3312     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
3313
3314     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
3315         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
3316     }
3317 }
3318
3319 static void
3320 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
3321 {
3322     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
3323         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
3324     } else {
3325         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
3326         struct shash details;
3327         size_t i;
3328
3329         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
3330         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
3331                                qos->n_other_config, &details);
3332         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
3333         shash_destroy(&details);
3334
3335         /* Deconfigure queues that were deleted. */
3336         cbdata.netdev = iface->netdev;
3337         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
3338                                               OVSDB_TYPE_UUID);
3339         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
3340
3341         /* Configure queues for 'iface'. */
3342         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
3343             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
3344             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
3345
3346             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
3347                                    queue->value_other_config,
3348                                    queue->n_other_config, &details);
3349             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
3350             shash_destroy(&details);
3351         }
3352     }
3353 }
3354
3355 static void
3356 iface_update_cfm(struct iface *iface)
3357 {
3358     size_t i;
3359     struct cfm cfm;
3360     uint16_t *remote_mps;
3361     struct ovsrec_monitor *mon;
3362     uint8_t maid[CCM_MAID_LEN];
3363
3364     mon = iface->cfg->monitor;
3365
3366     if (!mon) {
3367         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
3368         return;
3369     }
3370
3371     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
3372         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
3373         return;
3374     }
3375
3376     cfm.mpid     = mon->mpid;
3377     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
3378
3379     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
3380
3381     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
3382     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
3383         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
3384     }
3385
3386     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
3387                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
3388     free(remote_mps);
3389 }
3390
3391 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
3392  * how 'iface''s port is configured.
3393  *
3394  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
3395 static bool
3396 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
3397 {
3398     /* XXX */
3399     return netdev_get_carrier(iface->netdev);
3400 }
3401 \f
3402 /* Port mirroring. */
3403
3404 static struct mirror *
3405 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
3406 {
3407     int i;
3408
3409     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3410         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3411         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
3412             return m;
3413         }
3414     }
3415     return NULL;
3416 }
3417
3418 static void
3419 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3420 {
3421     unsigned long *rspan_vlans;
3422     struct port *port;
3423     int i;
3424
3425     /* Get rid of deleted mirrors. */
3426     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3427         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3428         if (m) {
3429             const struct ovsdb_datum *mc;
3430             union ovsdb_atom atom;
3431
3432             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
3433             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
3434             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
3435                 mirror_destroy(m);
3436             }
3437         }
3438     }
3439
3440     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
3441     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3442         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3443         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
3444         if (m) {
3445             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3446         } else {
3447             mirror_create(br, cfg);
3448         }
3449     }
3450
3451     /* Update port reserved status. */
3452     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3453         port->is_mirror_output_port = false;
3454     }
3455     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3456         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3457         if (m && m->out_port) {
3458             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3459         }
3460     }
3461
3462     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3463     rspan_vlans = NULL;
3464     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3465         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3466
3467         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3468             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3469             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3470                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3471                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3472                           br->name, vlan);
3473             } else {
3474                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3475                          br->name, vlan);
3476             }
3477         }
3478     }
3479     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3480         bridge_flush(br);
3481         mac_learning_flush(br->ml);
3482     }
3483 }
3484
3485 static void
3486 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
3487 {
3488     struct mirror *m;
3489     size_t i;
3490
3491     for (i = 0; ; i++) {
3492         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3493             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3494                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
3495             return;
3496         }
3497         if (!br->mirrors[i]) {
3498             break;
3499         }
3500     }
3501
3502     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
3503     bridge_flush(br);
3504     mac_learning_flush(br->ml);
3505
3506     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3507     m->bridge = br;
3508     m->idx = i;
3509     m->name = xstrdup(cfg->name);
3510     sset_init(&m->src_ports);
3511     sset_init(&m->dst_ports);
3512     m->vlans = NULL;
3513     m->n_vlans = 0;
3514     m->out_vlan = -1;
3515     m->out_port = NULL;
3516
3517     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3518 }
3519
3520 static void
3521 mirror_destroy(struct mirror *m)
3522 {
3523     if (m) {
3524         struct bridge *br = m->bridge;
3525         struct port *port;
3526
3527         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3528             port->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3529             port->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3530         }
3531
3532         sset_destroy(&m->src_ports);
3533         sset_destroy(&m->dst_ports);
3534         free(m->vlans);
3535
3536         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3537         free(m->name);
3538         free(m);
3539
3540         bridge_flush(br);
3541         mac_learning_flush(br->ml);
3542     }
3543 }
3544
3545 static void
3546 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3547                      struct sset *names)
3548 {
3549     size_t i;
3550
3551     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3552         const char *name = ports[i]->name;
3553         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3554             sset_add(names, name);
3555         } else {
3556             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3557                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3558         }
3559     }
3560 }
3561
3562 static size_t
3563 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3564                      int **vlans)
3565 {
3566     size_t n_vlans;
3567     size_t i;
3568
3569     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3570     n_vlans = 0;
3571     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3572         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3573         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3574             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3575                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3576         } else {
3577             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3578         }
3579     }
3580     return n_vlans;
3581 }
3582
3583 static bool
3584 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3585 {
3586     size_t i;
3587
3588     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3589         if (m->vlans[i] == vlan) {
3590             return true;
3591         }
3592     }
3593     return false;
3594 }
3595
3596 static bool
3597 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
3598 {
3599     size_t i;
3600
3601     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3602         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
3603             return true;
3604         }
3605     }
3606     return false;
3607 }
3608
3609 static void
3610 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3611 {
3612     struct sset src_ports, dst_ports;
3613     mirror_mask_t mirror_bit;
3614     struct port *out_port;
3615     struct port *port;
3616     int out_vlan;
3617     size_t n_vlans;
3618     int *vlans;
3619
3620     /* Set name. */
3621     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
3622         free(m->name);
3623         m->name = xstrdup(cfg->name);
3624     }
3625
3626     /* Get output port. */
3627     if (cfg->output_port) {
3628         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3629         if (!out_port) {
3630             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3631                      m->bridge->name, m->name);
3632             mirror_destroy(m);
3633             return;
3634         }
3635         out_vlan = -1;
3636
3637         if (cfg->output_vlan) {
3638             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
3639                      "output vlan; ignoring output vlan",
3640                      m->bridge->name, m->name);
3641         }
3642     } else if (cfg->output_vlan) {
3643         out_port = NULL;
3644         out_vlan = *cfg->output_vlan;
3645     } else {
3646         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
3647                  m->bridge->name, m->name);
3648         mirror_destroy(m);
3649         return;
3650     }
3651
3652     sset_init(&src_ports);
3653     sset_init(&dst_ports);
3654     if (cfg->select_all) {
3655         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3656             sset_add(&src_ports, port->name);
3657             sset_add(&dst_ports, port->name);
3658         }
3659         vlans = NULL;
3660         n_vlans = 0;
3661     } else {
3662         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
3663         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
3664                              &src_ports);
3665         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
3666                              &dst_ports);
3667
3668         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
3669         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
3670     }
3671
3672     /* Update mirror data. */
3673     if (!sset_equals(&m->src_ports, &src_ports)
3674         || !sset_equals(&m->dst_ports, &dst_ports)
3675         || m->n_vlans != n_vlans
3676         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
3677         || m->out_port != out_port
3678         || m->out_vlan != out_vlan) {
3679         bridge_flush(m->bridge);
3680         mac_learning_flush(m->bridge->ml);
3681     }
3682     sset_swap(&m->src_ports, &src_ports);
3683     sset_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
3684     free(m->vlans);
3685     m->vlans = vlans;
3686     m->n_vlans = n_vlans;
3687     m->out_port = out_port;
3688     m->out_vlan = out_vlan;
3689
3690     /* Update ports. */
3691     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
3692     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3693         if (sset_contains(&m->src_ports, port->name)
3694             || (m->n_vlans
3695                 && (!port->vlan
3696                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
3697                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
3698             port->src_mirrors |= mirror_bit;
3699         } else {
3700             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
3701         }
3702
3703         if (sset_contains(&m->dst_ports, port->name)) {
3704             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
3705         } else {
3706             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
3707         }
3708     }
3709
3710     /* Clean up. */
3711     sset_destroy(&src_ports);
3712     sset_destroy(&dst_ports);
3713 }