vswitchd/bridge.c

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