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