vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "cfm.h"
  36 #include "classifier.h"
  37 #include "coverage.h"
  38 #include "daemon.h"
  39 #include "dirs.h"
  40 #include "dpif.h"
  41 #include "dynamic-string.h"
  42 #include "flow.h"
  43 #include "hash.h"
  44 #include "hmap.h"
  45 #include "jsonrpc.h"
  46 #include "list.h"
  47 #include "mac-learning.h"
  48 #include "netdev.h"
  49 #include "netlink.h"
  50 #include "odp-util.h"
  51 #include "ofp-print.h"
  52 #include "ofpbuf.h"
  53 #include "ofproto/netflow.h"
  54 #include "ofproto/ofproto.h"
  55 #include "ovsdb-data.h"
  56 #include "packets.h"
  57 #include "poll-loop.h"
  58 #include "process.h"
  59 #include "sha1.h"
  60 #include "shash.h"
  61 #include "socket-util.h"
  62 #include "stream-ssl.h"
  63 #include "svec.h"
  64 #include "system-stats.h"
  65 #include "timeval.h"
  66 #include "util.h"
  67 #include "unixctl.h"
  68 #include "vconn.h"
  69 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  70 #include "xenserver.h"
  71 #include "vlog.h"
  72 #include "sflow_api.h"
  73
  74 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  75
  76 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  77 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  78 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_cfm);
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_lacp);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_lacp_update);
  82
  83 struct dst {
  84     uint16_t vlan;
  85     uint16_t dp_ifidx;
  86 };
  87
  88 struct dst_set {
  89     struct dst builtin[32];
  90     struct dst *dsts;
  91     size_t n, allocated;
  92 };
  93
  94 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  95 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  96 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  97
  98 enum lacp_status {
  99     LACP_CURRENT   = 0x01, /* Current State. */
 100     LACP_EXPIRED   = 0x02, /* Expired State. */
 101     LACP_DEFAULTED = 0x04, /* Partner is defaulted. */
 102     LACP_ATTACHED  = 0x08, /* Attached. Interface may be choosen for flows. */
 103 };
 104
 105 struct iface {
 106     /* These members are always valid. */
 107     struct port *port;          /* Containing port. */
 108     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
 109     char *name;                 /* Host network device name. */
 110     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 111     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
 112
 113     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 114      * be initialized. */
 115     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 116     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 117     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 118     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
 119     bool up;                    /* Is the interface up? */
 120     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 121     struct cfm *cfm;            /* Connectivity Fault Management */
 122     const struct ovsrec_interface *cfg;
 123
 124     /* LACP information. */
 125     enum lacp_status lacp_status;  /* LACP status. */
 126     uint16_t lacp_priority;        /* LACP port priority. */
 127     struct lacp_info lacp_actor;   /* LACP actor information. */
 128     struct lacp_info lacp_partner; /* LACP partner information. */
 129     long long int lacp_tx;         /* Next LACP message transmission time. */
 130     long long int lacp_rx;         /* Next LACP message receive time. */
 131 };
 132
 133 #define BOND_MASK 0xff
 134 struct bond_entry {
 135     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
 136     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
 137     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
 138 };
 139
 140 enum bond_mode {
 141     BM_TCP, /* Transport Layer Load Balance. */
 142     BM_SLB, /* Source Load Balance. */
 143     BM_AB   /* Active Backup. */
 144 };
 145
 146 #define MAX_MIRRORS 32
 147 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 148 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 149 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 150 struct mirror {
 151     struct bridge *bridge;
 152     size_t idx;
 153     char *name;
 154     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 155
 156     /* Selection criteria. */
 157     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 158     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 159     int *vlans;
 160     size_t n_vlans;
 161
 162     /* Output. */
 163     struct port *out_port;
 164     int out_vlan;
 165 };
 166
 167 /* Flags for a port's lacp member. */
 168 #define LACP_ACTIVE     0x01 /* LACP is in active mode. */
 169 #define LACP_PASSIVE    0x02 /* LACP is in passive mode. */
 170 #define LACP_NEGOTIATED 0x04 /* LACP has successfully negotiated. */
 171
 172 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 173 struct port {
 174     struct bridge *bridge;
 175     size_t port_idx;
 176     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 177     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 178                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 179     const struct ovsrec_port *cfg;
 180     char *name;
 181
 182     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 183      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 184     struct iface **ifaces;
 185     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
 186
 187     /* Bonding info. */
 188     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
 189     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
 190     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
 191     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
 192     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
 193     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
 194     bool miimon;                /* Use miimon instead of carrier? */
 195     long long int bond_miimon_interval; /* Miimon status refresh interval. */
 196     long long int bond_miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
 197     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
 198     struct netdev_monitor *monitor; /* Tracks carrier up/down status. */
 199
 200     /* LACP information. */
 201     int lacp;                   /* LACP status flags. 0 if LACP is off. */
 202     uint16_t lacp_key;          /* LACP aggregation key. */
 203     uint16_t lacp_priority;     /* LACP system priority. */
 204     bool lacp_need_update;      /* Need to update attached interfaces? */
 205
 206     /* SLB specific bonding info. */
 207     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
 208     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
 209     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
 210
 211     /* Port mirroring info. */
 212     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 213     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 214     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 215 };
 216
 217 struct bridge {
 218     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 219     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 220     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 221     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 222     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 223     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 224
 225     /* OpenFlow switch processing. */
 226     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 227
 228     /* Kernel datapath information. */
 229     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 230     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
 231
 232     /* Bridge ports. */
 233     struct port **ports;
 234     size_t n_ports, allocated_ports;
 235     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 236     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
 237
 238     /* Bonding. */
 239     bool has_bonded_ports;
 240
 241     /* Flow tracking. */
 242     bool flush;
 243
 244     /* Port mirroring. */
 245     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 246 };
 247
 248 /* List of all bridges. */
 249 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 250
 251 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 252 static struct ovsdb_idl *idl;
 253
 254 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 255  * statistics and pushes them into the database. */
 256 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 257 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 258
 259 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 260 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 261 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 262 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 263 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 264 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 265 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 266                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 267 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 268 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 269                                        const struct sockaddr_in *managers,
 270                                        size_t n_managers);
 271 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 272 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 273 static void bridge_flush(struct bridge *);
 274 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 275                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 276                                       struct iface **hw_addr_iface);
 277 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 278                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 279                                         struct iface *hw_addr_iface);
 280 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
 281 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 282
 283 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 284 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 285
 286 static void lacp_run(struct port *);
 287 static void lacp_wait(struct port *);
 288 static void lacp_process_packet(const struct ofpbuf *, struct iface *);
 289
 290 static void bond_init(void);
 291 static void bond_run(struct port *);
 292 static void bond_wait(struct port *);
 293 static void bond_rebalance_port(struct port *);
 294 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
 295 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
 296
 297 static void port_run(struct port *);
 298 static void port_wait(struct port *);
 299 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 300 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 301 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 302 static void port_destroy(struct port *);
 303 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 304 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
 305 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 306                                        uint16_t dp_ifidx);
 307 static void port_update_bonding(struct port *);
 308 static void port_update_lacp(struct port *);
 309
 310 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 311 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 312 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 313 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 314 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 315
 316 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 317                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 318 static void iface_destroy(struct iface *);
 319 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 320 static struct iface *iface_find(const char *name);
 321 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 322                                          uint16_t dp_ifidx);
 323 static void iface_set_mac(struct iface *);
 324 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 325 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 326 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 327 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 328 static void iface_send_packet(struct iface *, struct ofpbuf *packet);
 329 static uint8_t iface_get_lacp_state(const struct iface *);
 330 static void iface_get_lacp_priority(struct iface *, struct lacp_info *);
 331 static void iface_set_lacp_defaulted(struct iface *);
 332 static void iface_set_lacp_expired(struct iface *);
 333
 334 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 335                                    struct shash *);
 336 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 337                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 338
 339
 340 /* Hooks into ofproto processing. */
 341 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 342 \f
 343 /* Public functions. */
 344
 345 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 346  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 347  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 348 void
 349 bridge_init(const char *remote)
 350 {
 351     /* Create connection to database. */
 352     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 353
 354     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 355     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 356     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 357
 358     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 359
 360     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 361     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 362
 363     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 364     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 365     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 366
 367     /* Register unixctl commands. */
 368     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 369     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 370     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 371                              NULL);
 372     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 373                              NULL);
 374     bond_init();
 375 }
 376
 377 void
 378 bridge_exit(void)
 379 {
 380     struct bridge *br, *next_br;
 381
 382     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 383         bridge_destroy(br);
 384     }
 385     ovsdb_idl_destroy(idl);
 386 }
 387
 388 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 389  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 390 static void
 391 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 392 {
 393     static bool already_configured_once;
 394     struct svec bridge_names;
 395     struct svec dpif_names, dpif_types;
 396     size_t i;
 397
 398     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 399     if (already_configured_once) {
 400         return;
 401     }
 402     already_configured_once = true;
 403
 404     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 405
 406     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 407     svec_init(&bridge_names);
 408     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 409         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 410     }
 411     svec_sort(&bridge_names);
 412
 413     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 414      * in 'cfg'. */
 415     svec_init(&dpif_names);
 416     svec_init(&dpif_types);
 417     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 418     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
 419         size_t j;
 420
 421         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
 422
 423         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 424         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
 425             if (!svec_contains(&bridge_names, dpif_names.names[j])) {
 426                 struct dpif *dpif;
 427                 int retval;
 428
 429                 retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i],
 430                                    &dpif);
 431                 if (!retval) {
 432                     dpif_delete(dpif);
 433                     dpif_close(dpif);
 434                 }
 435             }
 436         }
 437     }
 438     svec_destroy(&bridge_names);
 439     svec_destroy(&dpif_names);
 440     svec_destroy(&dpif_types);
 441 }
 442
 443 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 444 static bool
 445 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 446 {
 447     if (!iface->netdev) {
 448         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 449         return false;
 450     }
 451
 452     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 453         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 454                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 455         return false;
 456     }
 457
 458     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 459              iface->name, iface->dp_ifidx);
 460     return true;
 461 }
 462
 463 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 464 static bool
 465 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 466                      void *aux OVS_UNUSED)
 467 {
 468     /* Set policing attributes. */
 469     netdev_set_policing(iface->netdev,
 470                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 471                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 472
 473     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 474      * interface. */
 475     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 476         iface_set_mac(iface);
 477     }
 478
 479     return true;
 480 }
 481
 482 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 483  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 484  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 485 static void
 486 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 487                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 488                                     void *aux),
 489                          void *aux)
 490 {
 491     size_t i, j;
 492
 493     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
 494         struct port *port = br->ports[i];
 495         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
 496             struct iface *iface = port->ifaces[j];
 497             if (cb(br, iface, aux)) {
 498                 j++;
 499             } else {
 500                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 501                 iface_destroy(iface);
 502             }
 503         }
 504
 505         if (port->n_ifaces) {
 506             i++;
 507         } else  {
 508             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 509             port_destroy(port);
 510         }
 511     }
 512 }
 513
 514 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 515  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 516  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 517  *
 518  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 519  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 520  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 521  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 522  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 523  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 524  */
 525 static void
 526 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 527                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 528 {
 529     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 530     size_t n_managers = 0;
 531     struct shash targets;
 532     size_t i;
 533
 534     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 535      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 536      * out-of-band. */
 537     shash_init(&targets);
 538     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 539         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 540
 541         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 542             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
 543         } else {
 544             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
 545         }
 546     }
 547
 548     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 549     if (!shash_is_empty(&targets)) {
 550         struct shash_node *node;
 551
 552         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
 553         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
 554             const char *target = node->name;
 555             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 556
 557             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 558                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 559                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 560                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 561                 n_managers++;
 562             }
 563         }
 564     }
 565     shash_destroy(&targets);
 566
 567     *managersp = managers;
 568     *n_managersp = n_managers;
 569 }
 570
 571 static void
 572 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 573 {
 574     struct shash old_br, new_br;
 575     struct shash_node *node;
 576     struct bridge *br, *next;
 577     struct sockaddr_in *managers;
 578     size_t n_managers;
 579     size_t i;
 580     int sflow_bridge_number;
 581
 582     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 583
 584     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 585
 586     /* Collect old and new bridges. */
 587     shash_init(&old_br);
 588     shash_init(&new_br);
 589     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 590         shash_add(&old_br, br->name, br);
 591     }
 592     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 593         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 594         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 595             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 596         }
 597     }
 598
 599     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 600     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 601         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 602         if (br_cfg) {
 603             br->cfg = br_cfg;
 604         } else {
 605             bridge_destroy(br);
 606         }
 607     }
 608     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 609         const char *br_name = node->name;
 610         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 611         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 612         if (br) {
 613             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 614              * down and recreate. */
 615             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 616                 bridge_destroy(br);
 617                 bridge_create(br_cfg);
 618             }
 619         } else {
 620             bridge_create(br_cfg);
 621         }
 622     }
 623     shash_destroy(&old_br);
 624     shash_destroy(&new_br);
 625
 626     /* Reconfigure all bridges. */
 627     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 628         bridge_reconfigure_one(br);
 629     }
 630
 631     /* Add and delete ports on all datapaths.
 632      *
 633      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 634      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 635      * port deletions before any port additions. */
 636     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 637         struct dpif_port_dump dump;
 638         struct shash want_ifaces;
 639         struct dpif_port dpif_port;
 640
 641         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 642         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 643             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 644                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 645                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 646                 if (retval) {
 647                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 648                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 649                               strerror(retval));
 650                 }
 651             }
 652         }
 653         shash_destroy(&want_ifaces);
 654     }
 655     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 656         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 657         struct dpif_port_dump dump;
 658         struct dpif_port dpif_port;
 659
 660         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 661         shash_init(&cur_ifaces);
 662         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 663             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 664             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 665             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 666         }
 667
 668         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 669         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 670
 671         hmap_clear(&br->ifaces);
 672         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 673             const char *if_name = node->name;
 674             struct iface *iface = node->data;
 675             struct dpif_port *dpif_port;
 676             const char *type;
 677             int error;
 678
 679             type = iface ? iface->type : "internal";
 680             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 681
 682             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 683              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 684              * any). */
 685             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 686                 || (iface && iface->netdev
 687                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 688                 if (dpif_port) {
 689                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 690                     if (error) {
 691                         continue;
 692                     }
 693                     dpif_port = NULL;
 694                 }
 695                 if (iface) {
 696                     netdev_close(iface->netdev);
 697                     iface->netdev = NULL;
 698                 }
 699             }
 700
 701             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 702              * we need to do more work. */
 703             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 704                 struct netdev_options options;
 705                 struct netdev *netdev;
 706                 struct shash args;
 707
 708                 /* First open the network device. */
 709                 options.name = if_name;
 710                 options.type = type;
 711                 options.args = &args;
 712                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 713
 714                 shash_init(&args);
 715                 if (iface) {
 716                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 717                                            iface->cfg->value_options,
 718                                            iface->cfg->n_options, &args);
 719                 }
 720                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 721                 shash_destroy(&args);
 722
 723                 if (error) {
 724                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 725                               if_name, strerror(error));
 726                     continue;
 727                 }
 728
 729                 /* Then add the port if we haven't already. */
 730                 if (!dpif_port) {
 731                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 732                     if (error) {
 733                         netdev_close(netdev);
 734                         if (error == EFBIG) {
 735                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 736                                      dpif_name(br->dpif));
 737                             break;
 738                         } else {
 739                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 740                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 741                                       strerror(error));
 742                             continue;
 743                         }
 744                     }
 745                 }
 746
 747                 /* Update 'iface'. */
 748                 if (iface) {
 749                     iface->netdev = netdev;
 750                     iface->enabled = netdev_get_carrier(iface->netdev);
 751                     iface->up = iface->enabled;
 752                 }
 753             } else if (iface && iface->netdev) {
 754                 struct shash args;
 755
 756                 shash_init(&args);
 757                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 758                                        iface->cfg->value_options,
 759                                        iface->cfg->n_options, &args);
 760                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 761                 shash_destroy(&args);
 762             }
 763         }
 764         shash_destroy(&want_ifaces);
 765
 766         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 767             struct dpif_port *port_info = node->data;
 768             dpif_port_destroy(port_info);
 769             free(port_info);
 770         }
 771         shash_destroy(&cur_ifaces);
 772     }
 773     sflow_bridge_number = 0;
 774     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 775         uint8_t ea[8];
 776         uint64_t dpid;
 777         struct iface *local_iface;
 778         struct iface *hw_addr_iface;
 779         char *dpid_string;
 780
 781         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 782
 783         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 784
 785         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 786         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 787         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
 788         if (local_iface) {
 789             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 790             if (error) {
 791                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 792                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 793                             "Ethernet address: %s",
 794                             br->name, strerror(error));
 795             }
 796         }
 797         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 798
 799         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 800         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 801
 802         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 803         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 804         free(dpid_string);
 805
 806         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 807         if (br->cfg->netflow) {
 808             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 809             struct netflow_options opts;
 810
 811             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 812
 813             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 814             if (nf_cfg->engine_type) {
 815                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 816             }
 817             if (nf_cfg->engine_id) {
 818                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 819             }
 820
 821             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 822             if (!opts.active_timeout) {
 823                 opts.active_timeout = -1;
 824             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 825                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 826                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 827                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 828                 opts.active_timeout = -1;
 829             }
 830
 831             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 832             if (opts.add_id_to_iface) {
 833                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 834                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 835                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 836                               "than 128", br->name);
 837                 }
 838                 if (br->n_ports > 508) {
 839                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 840                               "with another port when more than 508 ports are "
 841                               "used", br->name);
 842                 }
 843             }
 844
 845             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
 846             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
 847             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 848                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 849                          br->name);
 850             }
 851         } else {
 852             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 853         }
 854
 855         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 856         if (br->cfg->sflow) {
 857             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 858             struct ovsrec_controller **controllers;
 859             struct ofproto_sflow_options oso;
 860             size_t n_controllers;
 861
 862             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 863
 864             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
 865             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
 866
 867             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 868             if (sflow_cfg->sampling) {
 869                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 870             }
 871
 872             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 873             if (sflow_cfg->polling) {
 874                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 875             }
 876
 877             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 878             if (sflow_cfg->header) {
 879                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 880             }
 881
 882             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 883             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 884
 885             oso.control_ip = NULL;
 886             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 887             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 888                 if (controllers[i]->local_ip) {
 889                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 890                     break;
 891                 }
 892             }
 893             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 894
 895             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
 896         } else {
 897             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 898         }
 899
 900         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 901          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 902          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 903          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 904          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 905          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 906          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 907          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 908          * the datapath ID before the controller. */
 909         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 910     }
 911     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 912         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 913             struct port *port = br->ports[i];
 914             int j;
 915
 916             port_update_bonding(port);
 917             port_update_lacp(port);
 918
 919             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 920                 iface_update_qos(port->ifaces[j], port->cfg->qos);
 921             }
 922         }
 923     }
 924     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 925         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 926     }
 927
 928     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 929         struct iface *iface;
 930         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 931             iface_update_cfm(iface);
 932         }
 933     }
 934
 935     free(managers);
 936
 937     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 938      * forked us to exit successfully. */
 939     daemonize_complete();
 940 }
 941
 942 static const char *
 943 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 944                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 945                      const char *key)
 946 {
 947     const struct ovsdb_datum *datum;
 948     union ovsdb_atom atom;
 949     unsigned int idx;
 950
 951     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 952     atom.string = (char *) key;
 953     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 954     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 955 }
 956
 957 static const char *
 958 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 959 {
 960     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 961                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 962 }
 963
 964 static void
 965 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 966                           struct iface **hw_addr_iface)
 967 {
 968     const char *hwaddr;
 969     size_t i, j;
 970     int error;
 971
 972     *hw_addr_iface = NULL;
 973
 974     /* Did the user request a particular MAC? */
 975     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 976     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 977         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 978             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 979                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 980         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 981             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 982         } else {
 983             return;
 984         }
 985     }
 986
 987     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 988      * interfaces. */
 989     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 990     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 991         struct port *port = br->ports[i];
 992         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 993         struct iface *iface;
 994
 995         /* Mirror output ports don't participate. */
 996         if (port->is_mirror_output_port) {
 997             continue;
 998         }
 999
1000         /* Choose the MAC address to represent the port. */
1001         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
1002             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
1003              * we can provide the correct devname to the caller. */
1004             iface = NULL;
1005             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1006                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
1007                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
1008                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
1009                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
1010                     iface = candidate;
1011                 }
1012             }
1013         } else {
1014             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
1015              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
1016              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
1017              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1018              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1019              * first in alphabetical order. */
1020             iface = port->ifaces[0];
1021             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
1022                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
1023                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1024                     iface = candidate;
1025                 }
1026             }
1027
1028             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1029              * MAC address anyway). */
1030             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1031                 continue;
1032             }
1033
1034             /* Grab MAC. */
1035             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1036             if (error) {
1037                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1038                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1039                             iface->name, strerror(error));
1040                 continue;
1041             }
1042         }
1043
1044         /* Compare against our current choice. */
1045         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1046             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1047             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1048             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1049             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1050         {
1051             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1052             *hw_addr_iface = iface;
1053         }
1054     }
1055     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1056         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1057         *hw_addr_iface = NULL;
1058         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1059                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1060     } else {
1061         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1062                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1063     }
1064 }
1065
1066 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1067  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1068  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1069  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1070  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1071 static uint64_t
1072 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1073                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1074                         struct iface *hw_addr_iface)
1075 {
1076     /*
1077      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1078      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1079      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1080      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1081      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1082      * ID.
1083      *
1084      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1085      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1086      * "sticks".
1087      */
1088     const char *datapath_id;
1089     uint64_t dpid;
1090
1091     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1092     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1093         return dpid;
1094     }
1095
1096     if (hw_addr_iface) {
1097         int vlan;
1098         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1099             /*
1100              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1101              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1102              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1103              * device's physical network device.
1104              *
1105              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1106              * along with the VLAN identifier.
1107              */
1108             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1109             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1110             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1111             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1112             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1113         } else {
1114             /*
1115              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1116              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1117              */
1118         }
1119     } else {
1120         /*
1121          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1122          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1123          * natural unique identifier at all.
1124          *
1125          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1126          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1127          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1128          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1129          * created, so this is fairly effective.
1130          *
1131          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1132          * address on each run.
1133          */
1134         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1135         if (host_uuid) {
1136             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1137             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1138             free(combined);
1139             return dpid;
1140         }
1141     }
1142
1143     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1144 }
1145
1146 static uint64_t
1147 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1148 {
1149     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1150
1151     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1152     sha1_bytes(data, n, hash);
1153     eth_addr_mark_random(hash);
1154     return eth_addr_to_uint64(hash);
1155 }
1156
1157 static void
1158 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1159 {
1160     struct shash sh;
1161
1162     enum netdev_flags flags;
1163     uint32_t current;
1164     int64_t bps;
1165     int mtu;
1166     int64_t mtu_64;
1167     int error;
1168
1169     shash_init(&sh);
1170
1171     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1172         size_t n;
1173         char **keys, **values;
1174
1175         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1176         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1177
1178         free(keys);
1179         free(values);
1180     } else {
1181         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1182     }
1183
1184     shash_destroy_free_data(&sh);
1185
1186     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1187     if (!error) {
1188         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1189     }
1190     else {
1191         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1192     }
1193
1194     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1195     if (!error) {
1196         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1197                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1198                                     ? "full" : "half");
1199         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1200         bps = netdev_features_to_bps(current);
1201         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1202     }
1203     else {
1204         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1205         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1206     }
1207
1208
1209     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1210                                     netdev_get_carrier(iface->netdev)
1211                                     ? "up" : "down");
1212
1213     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1214     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1215         mtu_64 = mtu;
1216         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1217     }
1218     else {
1219         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1220     }
1221 }
1222
1223 static void
1224 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1225 {
1226     size_t i;
1227     struct cfm *cfm;
1228     const struct ovsrec_monitor *mon;
1229
1230     mon = iface->cfg->monitor;
1231     cfm = iface->cfm;
1232
1233     if (!cfm || !mon) {
1234         return;
1235     }
1236
1237     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1238         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1239         const struct remote_mp *rmp;
1240
1241         mp = mon->remote_mps[i];
1242         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1243
1244         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1245     }
1246
1247     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1248         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1249     } else {
1250         size_t length;
1251         struct remote_mp *rmp;
1252         int64_t *x_remote_mps;
1253
1254         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1255         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1256
1257         i = 0;
1258         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1259             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1260         }
1261
1262         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1263         free(x_remote_mps);
1264     }
1265
1266     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1267         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1268     } else {
1269         size_t length;
1270         char **x_remote_maids;
1271         struct remote_maid *rmaid;
1272
1273         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1274         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1275
1276         i = 0;
1277         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1278             size_t j;
1279
1280             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1281
1282             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1283                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1284                           rmaid->maid[j]);
1285             }
1286             i++;
1287         }
1288         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1289
1290         for (i = 0; i < length; i++) {
1291             free(x_remote_maids[i]);
1292         }
1293         free(x_remote_maids);
1294     }
1295
1296     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1297 }
1298
1299 static void
1300 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1301 {
1302     struct iface_stat {
1303         char *name;
1304         int offset;
1305     };
1306     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1307         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1308         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1309         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1310         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1311         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1312         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1313         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1314         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1315         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1316         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1317         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1318         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1319     };
1320     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1321     const struct iface_stat *s;
1322
1323     char *keys[N_STATS];
1324     int64_t values[N_STATS];
1325     int n;
1326
1327     struct netdev_stats stats;
1328
1329     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1330      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1331     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1332
1333     n = 0;
1334     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1335         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1336         if (value != UINT64_MAX) {
1337             keys[n] = s->name;
1338             values[n] = value;
1339             n++;
1340         }
1341     }
1342
1343     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1344 }
1345
1346 static void
1347 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1348 {
1349     struct ovsdb_datum datum;
1350     struct shash stats;
1351
1352     shash_init(&stats);
1353     get_system_stats(&stats);
1354
1355     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1356     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1357                         &datum);
1358 }
1359
1360 static inline const char *
1361 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1362 {
1363     switch (role) {
1364     case NX_ROLE_OTHER:
1365         return "other";
1366     case NX_ROLE_MASTER:
1367         return "master";
1368     case NX_ROLE_SLAVE:
1369         return "slave";
1370     default:
1371         return "*** INVALID ROLE ***";
1372     }
1373 }
1374
1375 static void
1376 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1377 {
1378     struct shash info;
1379     const struct ovsrec_controller *cfg;
1380
1381     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1382
1383     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1384         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1385             shash_find_data(&info, cfg->target);
1386
1387         if (cinfo) {
1388             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1389             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1390             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1391                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1392                                          cinfo->pairs.n);
1393         } else {
1394             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1395             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1396             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1397         }
1398     }
1399
1400     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1401 }
1402
1403 void
1404 bridge_run(void)
1405 {
1406     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1407
1408     bool datapath_destroyed;
1409     bool database_changed;
1410     struct bridge *br;
1411
1412     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1413     datapath_destroyed = false;
1414     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1415         int error = bridge_run_one(br);
1416         if (error) {
1417             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1418             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1419                         "forcing reconfiguration", br->name);
1420             datapath_destroyed = true;
1421         }
1422     }
1423
1424     /* (Re)configure if necessary. */
1425     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1426     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1427 #ifdef HAVE_OPENSSL
1428     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1429      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1430      * key and certificate files can change without the database changing.
1431      *
1432      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1433      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1434     if (cfg && cfg->ssl) {
1435         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1436
1437         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1438         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1439     }
1440 #endif
1441     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1442         if (cfg) {
1443             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1444
1445             bridge_configure_once(cfg);
1446             bridge_reconfigure(cfg);
1447
1448             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1449             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1450             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1451         } else {
1452             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1453              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1454             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1455
1456             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1457         }
1458     }
1459
1460     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1461     if (time_msec() >= stats_timer) {
1462         if (cfg) {
1463             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1464
1465             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1466             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1467                 size_t i;
1468
1469                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1470                     struct port *port = br->ports[i];
1471                     size_t j;
1472
1473                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1474                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
1475                         iface_refresh_stats(iface);
1476                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1477                         iface_refresh_status(iface);
1478                     }
1479                 }
1480                 bridge_refresh_controller_status(br);
1481             }
1482             refresh_system_stats(cfg);
1483             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1484             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1485         }
1486
1487         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1488     }
1489 }
1490
1491 void
1492 bridge_wait(void)
1493 {
1494     struct bridge *br;
1495
1496     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1497         size_t i;
1498
1499         ofproto_wait(br->ofproto);
1500         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1501             continue;
1502         }
1503
1504         mac_learning_wait(br->ml);
1505
1506         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1507             port_wait(br->ports[i]);
1508         }
1509     }
1510     ovsdb_idl_wait(idl);
1511     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1512 }
1513
1514 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1515  * configuration changes.  */
1516 static void
1517 bridge_flush(struct bridge *br)
1518 {
1519     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1520     br->flush = true;
1521     mac_learning_flush(br->ml);
1522 }
1523
1524 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1525  * such interface. */
1526 static struct iface *
1527 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1528 {
1529     size_t i, j;
1530
1531     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1532         struct port *port = br->ports[i];
1533         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1534             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1535             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1536                 return iface;
1537             }
1538         }
1539     }
1540
1541     return NULL;
1542 }
1543 \f
1544 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1545 static void
1546 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1547                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1548 {
1549     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1550     const struct bridge *br;
1551     const struct mac_entry *e;
1552
1553     br = bridge_lookup(args);
1554     if (!br) {
1555         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1556         return;
1557     }
1558
1559     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1560     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1561         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1562             continue;
1563         }
1564         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1565                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1566                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1567     }
1568     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1569     ds_destroy(&ds);
1570 }
1571 \f
1572 /* QoS unixctl user interface functions. */
1573
1574 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1575     struct ds *ds;
1576     struct iface *iface;
1577 };
1578
1579 static void
1580 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1581                     const struct shash *details,
1582                     void *aux)
1583 {
1584     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1585     struct ds *ds = data->ds;
1586     struct iface *iface = data->iface;
1587     struct netdev_queue_stats stats;
1588     struct shash_node *node;
1589     int error;
1590
1591     ds_put_cstr(ds, "\n");
1592     if (queue_id) {
1593         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1594     } else {
1595         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1596     }
1597
1598     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1599         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1600     }
1601
1602     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1603     if (!error) {
1604         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1605             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1606         }
1607
1608         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1609             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1610         }
1611
1612         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1613             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1614         }
1615     } else {
1616         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1617                       queue_id, strerror(error));
1618     }
1619 }
1620
1621 static void
1622 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1623                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1624 {
1625     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1626     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1627     struct iface *iface;
1628     const char *type;
1629     struct shash_node *node;
1630     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1631     int error;
1632
1633     iface = iface_find(args);
1634     if (!iface) {
1635         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1636         return;
1637     }
1638
1639     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1640
1641     if (*type != '\0') {
1642         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1643
1644         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1645             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1646         }
1647
1648         data.ds = &ds;
1649         data.iface = iface;
1650         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1651
1652         if (error) {
1653             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1654         }
1655         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1656     } else {
1657         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1658         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1659     }
1660
1661     shash_destroy_free_data(&sh);
1662     ds_destroy(&ds);
1663 }
1664 \f
1665 /* Bridge reconfiguration functions. */
1666 static struct bridge *
1667 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1668 {
1669     struct bridge *br;
1670     int error;
1671
1672     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1673     br = xzalloc(sizeof *br);
1674
1675     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1676                                  &br->dpif);
1677     if (error) {
1678         free(br);
1679         return NULL;
1680     }
1681     dpif_flow_flush(br->dpif);
1682
1683     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1684                            br, &br->ofproto);
1685     if (error) {
1686         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1687                  strerror(error));
1688         dpif_delete(br->dpif);
1689         dpif_close(br->dpif);
1690         free(br);
1691         return NULL;
1692     }
1693
1694     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1695     br->cfg = br_cfg;
1696     br->ml = mac_learning_create();
1697     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1698
1699     hmap_init(&br->ifaces);
1700
1701     shash_init(&br->port_by_name);
1702     shash_init(&br->iface_by_name);
1703
1704     br->flush = false;
1705
1706     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1707
1708     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1709
1710     return br;
1711 }
1712
1713 static void
1714 bridge_destroy(struct bridge *br)
1715 {
1716     if (br) {
1717         int error;
1718
1719         while (br->n_ports > 0) {
1720             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1721         }
1722         list_remove(&br->node);
1723         error = dpif_delete(br->dpif);
1724         if (error && error != ENOENT) {
1725             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1726                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1727         }
1728         dpif_close(br->dpif);
1729         ofproto_destroy(br->ofproto);
1730         mac_learning_destroy(br->ml);
1731         hmap_destroy(&br->ifaces);
1732         shash_destroy(&br->port_by_name);
1733         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1734         free(br->ports);
1735         free(br->name);
1736         free(br);
1737     }
1738 }
1739
1740 static struct bridge *
1741 bridge_lookup(const char *name)
1742 {
1743     struct bridge *br;
1744
1745     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1746         if (!strcmp(br->name, name)) {
1747             return br;
1748         }
1749     }
1750     return NULL;
1751 }
1752
1753 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1754  * stack, including those normally hidden. */
1755 static void
1756 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1757                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1758 {
1759     struct bridge *br;
1760     struct ds results;
1761
1762     br = bridge_lookup(args);
1763     if (!br) {
1764         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1765         return;
1766     }
1767
1768     ds_init(&results);
1769     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1770
1771     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1772     ds_destroy(&results);
1773 }
1774
1775 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1776  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1777  * drop their controller connections and reconnect. */
1778 static void
1779 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1780                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1781 {
1782     struct bridge *br;
1783     if (args[0] != '\0') {
1784         br = bridge_lookup(args);
1785         if (!br) {
1786             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1787             return;
1788         }
1789         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1790     } else {
1791         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1792             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1793         }
1794     }
1795     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1796 }
1797
1798 static int
1799 bridge_run_one(struct bridge *br)
1800 {
1801     size_t i;
1802     int error;
1803
1804     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1805     if (error) {
1806         return error;
1807     }
1808
1809     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1810
1811     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1812         port_run(br->ports[i]);
1813     }
1814
1815     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1816     br->flush = false;
1817
1818     return error;
1819 }
1820
1821 static size_t
1822 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1823                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1824 {
1825     struct ovsrec_controller **controllers;
1826     size_t n_controllers;
1827
1828     controllers = br->cfg->controller;
1829     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1830
1831     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1832         controllers = NULL;
1833         n_controllers = 0;
1834     }
1835
1836     if (controllersp) {
1837         *controllersp = controllers;
1838     }
1839     return n_controllers;
1840 }
1841
1842 static void
1843 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1844 {
1845     struct shash old_ports, new_ports;
1846     struct svec snoops, old_snoops;
1847     struct shash_node *node;
1848     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1849     size_t i;
1850
1851     /* Collect old ports. */
1852     shash_init(&old_ports);
1853     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1854         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1855     }
1856
1857     /* Collect new ports. */
1858     shash_init(&new_ports);
1859     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1860         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1861         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1862             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1863                       br->name, name);
1864         }
1865     }
1866
1867     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1868      * user didn't specify one.
1869      *
1870      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1871     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1872         char local_name[IF_NAMESIZE];
1873         int error;
1874
1875         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1876                                    local_name, sizeof local_name);
1877         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1878             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1879                       "(port named %s) defined",
1880                       br->name, local_name);
1881         }
1882     }
1883
1884     /* Get rid of deleted ports.
1885      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1886     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1887         struct port *port = node->data;
1888         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1889
1890         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1891         if (!port_cfg) {
1892             port_destroy(port);
1893         } else {
1894             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1895         }
1896     }
1897
1898     /* Create new ports.
1899      * Add new interfaces to existing ports.
1900      * Reconfigure existing ports. */
1901     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1902         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1903         if (!port) {
1904             port = port_create(br, node->name);
1905         }
1906
1907         port_reconfigure(port, node->data);
1908         if (!port->n_ifaces) {
1909             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1910                       br->name, port->name);
1911             port_destroy(port);
1912         }
1913     }
1914     shash_destroy(&old_ports);
1915     shash_destroy(&new_ports);
1916
1917     /* Set the fail-mode */
1918     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1919                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1920                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1921                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1922     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1923         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1924         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1925     }
1926     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1927
1928     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1929      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1930      * controller to another?) */
1931
1932     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1933     svec_init(&snoops);
1934     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1935                                        ovs_rundir(), br->name));
1936     svec_init(&old_snoops);
1937     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1938     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1939         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1940     }
1941     svec_destroy(&snoops);
1942     svec_destroy(&old_snoops);
1943
1944     mirror_reconfigure(br);
1945 }
1946
1947 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1948  * 'br'.
1949  *
1950  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1951 static void
1952 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1953                                    struct ofproto_controller *oc)
1954 {
1955     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1956     oc->max_backoff = 0;
1957     oc->probe_interval = 60;
1958     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1959     oc->rate_limit = 0;
1960     oc->burst_limit = 0;
1961 }
1962
1963 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1964 static void
1965 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1966                                       struct ofproto_controller *oc)
1967 {
1968     oc->target = c->target;
1969     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1970     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1971     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1972                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1973     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1974     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1975                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1976 }
1977
1978 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1979  * configuration in 'c'.  */
1980 static void
1981 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1982                                     struct ovsrec_controller *c)
1983 {
1984     struct netdev *netdev;
1985     struct in_addr mask, gateway;
1986
1987     struct iface *local_iface;
1988     struct in_addr ip;
1989
1990     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1991     local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1992     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1993         return;
1994     }
1995
1996     /* Bring up the local interface. */
1997     netdev = local_iface->netdev;
1998     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1999
2000     /* Configure the IP address and netmask. */
2001     if (!c->local_netmask
2002         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
2003         || !mask.s_addr) {
2004         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
2005     }
2006     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
2007         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
2008                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
2009     }
2010
2011     /* Configure the default gateway. */
2012     if (c->local_gateway
2013         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
2014         && gateway.s_addr) {
2015         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
2016             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
2017                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
2018         }
2019     }
2020 }
2021
2022 static void
2023 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
2024                            const struct sockaddr_in *managers,
2025                            size_t n_managers)
2026 {
2027     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
2028     bool disable_in_band = false;
2029     int queue_id;
2030
2031     struct ovsrec_controller **controllers;
2032     size_t n_controllers;
2033     bool had_primary;
2034
2035     struct ofproto_controller *ocs;
2036     size_t n_ocs;
2037     size_t i;
2038
2039     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
2040     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
2041     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
2042         disable_in_band = true;
2043     }
2044
2045     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
2046     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
2047     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
2048     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
2049
2050     if (disable_in_band) {
2051         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
2052     } else {
2053         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
2054     }
2055     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
2056
2057     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2058
2059     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2060     n_ocs = 0;
2061
2062     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2063     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2064         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2065
2066         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2067             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2068             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2069
2070             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2071              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2072             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2073                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2074                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2075             continue;
2076         }
2077
2078         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2079         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2080         if (disable_in_band) {
2081             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2082         }
2083         n_ocs++;
2084     }
2085
2086     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2087     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2088     free(ocs);
2089
2090     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2091         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2092     }
2093
2094     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2095      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2096      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2097      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2098      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2099     if (!n_controllers
2100         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2101         union ofp_action action;
2102         struct cls_rule rule;
2103
2104         memset(&action, 0, sizeof action);
2105         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2106         action.output.len = htons(sizeof action);
2107         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2108         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2109         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2110     }
2111 }
2112
2113 static void
2114 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2115 {
2116     size_t i, j;
2117
2118     shash_init(ifaces);
2119     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2120         struct port *port = br->ports[i];
2121         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2122             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2123             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2124         }
2125         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2126             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2127         }
2128     }
2129 }
2130
2131 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2132  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2133  *
2134  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2135  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2136  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2137  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2138  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2139 static void
2140 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2141 {
2142     struct dpif_port_dump dump;
2143     struct dpif_port dpif_port;
2144     size_t i, j;
2145
2146     /* Reset all interface numbers. */
2147     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2148         struct port *port = br->ports[i];
2149         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2150             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2151             iface->dp_ifidx = -1;
2152         }
2153     }
2154     hmap_clear(&br->ifaces);
2155
2156     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2157         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2158         if (iface) {
2159             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2160                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2161                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2162             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2163                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2164                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2165             } else {
2166                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2167                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2168                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2169             }
2170
2171             iface_set_ofport(iface->cfg,
2172                              (iface->dp_ifidx >= 0
2173                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2174                               : -1));
2175         }
2176     }
2177 }
2178 \f
2179 /* Bridge packet processing functions. */
2180
2181 static bool
2182 bond_is_tcp_hash(const struct port *port)
2183 {
2184     return port->bond_mode == BM_TCP && port->lacp & LACP_NEGOTIATED;
2185 }
2186
2187 static int
2188 bond_hash_src(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2189 {
2190     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2191 }
2192
2193 static int bond_hash_tcp(const struct flow *flow, uint16_t vlan)
2194 {
2195     struct flow hash_flow;
2196
2197     memcpy(&hash_flow, flow, sizeof hash_flow);
2198     hash_flow.vlan_tci = 0;
2199
2200     /* The symmetric quality of this hash function is not required, but
2201      * flow_hash_symmetric_l4 already exists, and is sufficient for our
2202      * purposes, so we use it out of convenience. */
2203     return flow_hash_symmetric_l4(&hash_flow, vlan) & BOND_MASK;
2204 }
2205
2206 static struct bond_entry *
2207 lookup_bond_entry(const struct port *port, const struct flow *flow,
2208                   uint16_t vlan)
2209 {
2210     assert(port->bond_mode != BM_AB);
2211
2212     if (bond_is_tcp_hash(port)) {
2213         return &port->bond_hash[bond_hash_tcp(flow, vlan)];
2214     } else {
2215         return &port->bond_hash[bond_hash_src(flow->dl_src, vlan)];
2216     }
2217 }
2218
2219 static int
2220 bond_choose_iface(const struct port *port)
2221 {
2222     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2223     size_t i, best_down_slave = -1;
2224     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
2225
2226     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2227         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2228
2229         if (iface->enabled) {
2230             return i;
2231         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration
2232                    && (iface->lacp_status & LACP_ATTACHED
2233                        || !(port->lacp & LACP_NEGOTIATED))) {
2234             best_down_slave = i;
2235             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
2236         }
2237     }
2238
2239     if (best_down_slave != -1) {
2240         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
2241
2242         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2243                      "since no other interface is up", iface->name,
2244                      iface->delay_expires - time_msec());
2245         bond_enable_slave(iface, true);
2246     }
2247
2248     return best_down_slave;
2249 }
2250
2251 static bool
2252 choose_output_iface(const struct port *port, const struct flow *flow,
2253                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2254 {
2255     struct iface *iface;
2256
2257     assert(port->n_ifaces);
2258     if (port->n_ifaces == 1) {
2259         iface = port->ifaces[0];
2260     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2261         if (port->active_iface < 0) {
2262             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2263             return false;
2264         }
2265         iface = port->ifaces[port->active_iface];
2266     } else {
2267         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, flow, vlan);
2268         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
2269             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
2270             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2271              * is only good for testing the rebalancing code. */
2272             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
2273             if (e->iface_idx < 0) {
2274                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2275                 return false;
2276             }
2277             e->iface_tag = tag_create_random();
2278         }
2279         *tags |= e->iface_tag;
2280         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
2281     }
2282     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2283     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2284     return true;
2285 }
2286
2287 static void
2288 bond_link_status_update(struct iface *iface)
2289 {
2290     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2291     struct port *port = iface->port;
2292     bool up = iface->up;
2293     int updelay, downdelay;
2294
2295     updelay = port->updelay;
2296     downdelay = port->downdelay;
2297
2298     if (iface->port->lacp & LACP_NEGOTIATED) {
2299         downdelay = 0;
2300         updelay = 0;
2301     }
2302
2303     if (iface->port->lacp && up) {
2304         /* The interface is up if it's attached to an aggregator and its
2305          * partner is synchronized.  The only exception is defaulted links.
2306          * They are not required to have synchronized partners because they
2307          * have no partners at all.  However, they will only be attached if
2308          * negotiations failed on all interfaces in the bond. */
2309         up = iface->lacp_status & LACP_ATTACHED
2310             && (iface->lacp_partner.state & LACP_STATE_SYNC
2311                  || iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED);
2312     }
2313
2314
2315     if ((up == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2316         /* Nothing to do. */
2317         return;
2318     }
2319     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2320                  iface->name, up ? "up" : "down");
2321     if (up == iface->enabled) {
2322         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2323         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2324                      iface->name, up ? "disabled" : "enabled");
2325     } else if (up && port->active_iface < 0) {
2326         bond_enable_slave(iface, true);
2327         if (updelay) {
2328             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2329                          "other interface is up", iface->name, updelay);
2330         }
2331     } else {
2332         int delay = up ? updelay : downdelay;
2333         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2334         if (delay) {
2335             VLOG_INFO_RL(&rl,
2336                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2337                          iface->name,
2338                          up ? "enabled" : "disabled",
2339                          up ? "up" : "down",
2340                          delay);
2341         }
2342     }
2343 }
2344
2345 static void
2346 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2347 {
2348     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2349
2350     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2351     port->active_iface_tag = tag_create_random();
2352     if (port->active_iface >= 0) {
2353         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2354                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
2355     } else {
2356         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2357                      port->name);
2358     }
2359 }
2360
2361 static void
2362 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2363 {
2364     struct port *port = iface->port;
2365     struct bridge *br = port->bridge;
2366
2367     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2368      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2369      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2370      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2371     static bool moving_active_iface = false;
2372
2373     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2374     if (enable == iface->enabled) {
2375         return;
2376     }
2377
2378     iface->enabled = enable;
2379     if (!iface->enabled) {
2380         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2381         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2382         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
2383             ofproto_revalidate(br->ofproto,
2384                                port->active_iface_tag);
2385
2386             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2387              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2388              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2389              * code for the newly enabled slave since there was no period
2390              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2391              * path. */
2392             moving_active_iface = true;
2393             bond_choose_active_iface(port);
2394         }
2395         bond_send_learning_packets(port);
2396     } else {
2397         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2398         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
2399             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2400             bond_choose_active_iface(port);
2401             bond_send_learning_packets(port);
2402         }
2403         iface->tag = tag_create_random();
2404     }
2405
2406     moving_active_iface = false;
2407 }
2408
2409 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2410  * bond interface. */
2411 static void
2412 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2413 {
2414     struct netdev_stats bond_stats;
2415     struct netdev *bond_dev;
2416     size_t i;
2417
2418     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2419
2420     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2421         struct netdev_stats slave_stats;
2422
2423         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
2424             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2425              * reported by the internal device.  The reason for this is
2426              * internal devices normally represent packets going into the system
2427              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2428              * the system.  We really should do this in the internal device
2429              * itself because changing it here reverses the counts from the
2430              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2431              * know what type of device it represents so we have to do it here
2432              * for now. */
2433             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2434             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2435             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2436             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2437         }
2438     }
2439
2440     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2441         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2442         netdev_close(bond_dev);
2443     }
2444 }
2445
2446 static void
2447 bond_link_carrier_update(struct iface *iface, bool carrier)
2448 {
2449     if (carrier == iface->up) {
2450         return;
2451     }
2452
2453     if (iface->lacp_status & LACP_CURRENT) {
2454         iface_set_lacp_expired(iface);
2455     }
2456
2457     iface->up = carrier;
2458     iface->lacp_tx = 0;
2459 }
2460
2461 static void
2462 bond_run(struct port *port)
2463 {
2464     size_t i;
2465     char *devname;
2466
2467     if (port->n_ifaces < 2) {
2468         return;
2469     }
2470
2471     if (port->monitor) {
2472         assert(!port->miimon);
2473
2474         /* Track carrier going up and down on interfaces. */
2475         while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
2476             struct iface *iface;
2477
2478             iface = port_lookup_iface(port, devname);
2479             if (iface) {
2480                 bool up = netdev_get_carrier(iface->netdev);
2481                 bond_link_carrier_update(iface, up);
2482             }
2483             free(devname);
2484         }
2485     } else {
2486         assert(port->miimon);
2487
2488         if (time_msec() >= port->bond_miimon_next_update) {
2489             for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2490                 struct iface *iface = port->ifaces[i];
2491                 bool up = netdev_get_miimon(iface->netdev);
2492                 bond_link_carrier_update(iface, up);
2493             }
2494             port->bond_miimon_next_update = time_msec() +
2495                 port->bond_miimon_interval;
2496         }
2497     }
2498
2499     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2500         bond_link_status_update(port->ifaces[i]);
2501     }
2502
2503     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2504         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2505         if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2506             bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2507         }
2508     }
2509
2510     if (port->bond_fake_iface
2511         && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2512         bond_update_fake_iface_stats(port);
2513         port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2514     }
2515 }
2516
2517 static void
2518 bond_wait(struct port *port)
2519 {
2520     size_t i;
2521
2522     if (port->n_ifaces < 2) {
2523         return;
2524     }
2525
2526     if (port->monitor) {
2527         netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
2528     }
2529
2530     if (port->miimon) {
2531         poll_timer_wait_until(port->bond_miimon_next_update);
2532     }
2533
2534     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2535         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2536         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2537             poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2538         }
2539     }
2540
2541     if (port->bond_fake_iface) {
2542         poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2543     }
2544 }
2545
2546 static bool
2547 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2548         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2549         tag_type *tags)
2550 {
2551     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2552               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2553               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2554               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2555     return choose_output_iface(out_port, flow, dst->vlan,
2556                                &dst->dp_ifidx, tags);
2557 }
2558
2559 static void
2560 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2561 {
2562     struct dst tmp = *p;
2563     *p = *q;
2564     *q = tmp;
2565 }
2566
2567 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2568  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2569  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2570  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2571  * possibly overkill.) */
2572 static void
2573 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2574 {
2575     struct dst *first = set->dsts;
2576     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2577
2578     while (first != last) {
2579         /* Invariants:
2580          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2581          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2582          *      - first < last. */
2583         while (first->vlan == vlan) {
2584             if (++first == last) {
2585                 return;
2586             }
2587         }
2588
2589         /* Same invariants, plus one additional:
2590          *      - first->vlan != vlan.
2591          */
2592         while (last[-1].vlan != vlan) {
2593             if (--last == first) {
2594                 return;
2595             }
2596         }
2597
2598         /* Same invariants, plus one additional:
2599          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2600         swap_dst(first++, --last);
2601     }
2602 }
2603
2604 static int
2605 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2606 {
2607     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2608     return ffs(mask);
2609 }
2610
2611 static void
2612 dst_set_init(struct dst_set *set)
2613 {
2614     set->dsts = set->builtin;
2615     set->n = 0;
2616     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2617 }
2618
2619 static void
2620 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2621 {
2622     if (set->n >= set->allocated) {
2623         size_t new_allocated;
2624         struct dst *new_dsts;
2625
2626         new_allocated = set->allocated * 2;
2627         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2628         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2629
2630         dst_set_free(set);
2631
2632         set->dsts = new_dsts;
2633         set->allocated = new_allocated;
2634     }
2635     set->dsts[set->n++] = *dst;
2636 }
2637
2638 static void
2639 dst_set_free(struct dst_set *set)
2640 {
2641     if (set->dsts != set->builtin) {
2642         free(set->dsts);
2643     }
2644 }
2645
2646 static bool
2647 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2648 {
2649     size_t i;
2650     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2651         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2652             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2653             return true;
2654         }
2655     }
2656     return false;
2657 }
2658
2659 static bool
2660 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2661 {
2662     return (port->vlan < 0
2663             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2664 }
2665
2666 static bool
2667 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2668 {
2669     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2670 }
2671
2672 static bool
2673 port_is_floodable(const struct port *port)
2674 {
2675     int i;
2676
2677     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2678         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2679                                        port->ifaces[i]->dp_ifidx)) {
2680             return false;
2681         }
2682     }
2683     return true;
2684 }
2685
2686 static void
2687 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2688              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2689              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2690 {
2691     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2692     struct dst dst;
2693     int flow_vlan;
2694     size_t i;
2695
2696     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2697     if (flow_vlan == 0) {
2698         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2699     }
2700
2701     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2702         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2703             struct port *port = br->ports[i];
2704             if (port != in_port
2705                 && port_is_floodable(port)
2706                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2707                 && !port->is_mirror_output_port
2708                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2709                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2710                 dst_set_add(set, &dst);
2711             }
2712         }
2713         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2714     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2715         dst_set_add(set, &dst);
2716         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2717         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2718     }
2719
2720     while (mirrors) {
2721         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2722         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2723             if (m->out_port) {
2724                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2725                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2726                     dst_set_add(set, &dst);
2727                 }
2728             } else {
2729                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2730                     struct port *port = br->ports[i];
2731                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2732                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2733                     {
2734                         if (port->vlan < 0) {
2735                             dst.vlan = m->out_vlan;
2736                         }
2737                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2738                             continue;
2739                         }
2740
2741                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2742                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2743                          * that we compare the vlan from before any implicit
2744                          * tagging tags place. This is necessary because
2745                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2746                          * tags. */
2747                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2748                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2749                             continue;
2750                         }
2751                         dst_set_add(set, &dst);
2752                     }
2753                 }
2754             }
2755         }
2756         mirrors &= mirrors - 1;
2757     }
2758
2759     partition_dsts(set, flow_vlan);
2760 }
2761
2762 static void OVS_UNUSED
2763 print_dsts(const struct dst_set *set)
2764 {
2765     size_t i;
2766
2767     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2768         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2769
2770         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2771         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2772             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2773         }
2774     }
2775 }
2776
2777 static void
2778 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2779                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2780                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2781                 uint16_t *nf_output_iface)
2782 {
2783     struct dst_set set;
2784     uint16_t cur_vlan;
2785     size_t i;
2786
2787     dst_set_init(&set);
2788     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2789                  nf_output_iface);
2790
2791     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2792     if (cur_vlan == 0) {
2793         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2794     }
2795     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2796         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2797         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2798             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2799                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2800             } else {
2801                 ovs_be16 tci;
2802                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2803                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2804                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2805             }
2806             cur_vlan = dst->vlan;
2807         }
2808         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2809     }
2810     dst_set_free(&set);
2811 }
2812
2813 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2814  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2815  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2816  * should be dropped. */
2817 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2818                          struct port *in_port, bool have_packet)
2819 {
2820     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2821     if (in_port->vlan >= 0) {
2822         if (vlan) {
2823             /* XXX support double tagging? */
2824             if (have_packet) {
2825                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2826                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2827                              "packet received on port %s configured with "
2828                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2829                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2830             }
2831             return -1;
2832         }
2833         vlan = in_port->vlan;
2834     } else {
2835         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2836             if (have_packet) {
2837                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2838                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2839                              "packet received on port %s not configured for "
2840                              "trunking VLAN %d",
2841                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2842             }
2843             return -1;
2844         }
2845     }
2846
2847     return vlan;
2848 }
2849
2850 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2851  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2852  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2853 static bool
2854 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2855 {
2856     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2857             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2858             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2859                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2860                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2861 }
2862
2863 static void
2864 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2865                       struct port *in_port)
2866 {
2867     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2868     tag_type rev_tag;
2869
2870     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2871      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2872     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2873                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2874                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2875
2876     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2877                                  lock_type);
2878     if (rev_tag) {
2879         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2880          * so keep the rate limit relatively high. */
2881         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2882                                                                 300);
2883         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2884                     "on port %s in VLAN %d",
2885                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2886                     in_port->name, vlan);
2887         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2888     }
2889 }
2890
2891 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2892  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2893  * dropped.
2894  *
2895  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2896  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2897  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2898  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2899  * during revalidation).
2900  *
2901  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2902  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2903  * is_admissible() returns false).
2904  *
2905  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2906  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2907  *
2908  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2909  * so in one special case.
2910  */
2911 static bool
2912 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2913               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2914 {
2915     struct iface *in_iface;
2916     struct port *in_port;
2917     int vlan;
2918
2919     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2920     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2921     if (!in_iface) {
2922         /* No interface?  Something fishy... */
2923         if (have_packet) {
2924             /* Odd.  A few possible reasons here:
2925              *
2926              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2927              *   queued up from it.
2928              *
2929              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2930              *   add-if") that we don't know about.
2931              *
2932              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2933              *   one of our bridge ports.
2934              */
2935             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2936
2937             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2938                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2939         }
2940
2941         *in_portp = NULL;
2942         return false;
2943     }
2944     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2945     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2946     if (vlan < 0) {
2947         return false;
2948     }
2949
2950     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2951     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2952         return false;
2953     }
2954
2955     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2956     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2957         if (have_packet) {
2958             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2959             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2960                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2961                          br->name, in_port->name);
2962         }
2963         return false;
2964     }
2965
2966     /* When using LACP, do not accept packets from disabled interfaces. */
2967     if (in_port->lacp & LACP_NEGOTIATED && !in_iface->enabled) {
2968         return false;
2969     }
2970
2971     /* Packets received on non-LACP bonds need special attention to avoid
2972      * duplicates. */
2973     if (in_port->n_ifaces > 1 && !(in_port->lacp & LACP_NEGOTIATED)) {
2974         int src_idx;
2975         bool is_grat_arp_locked;
2976
2977         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2978             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2979             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2980                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2981                 return false;
2982             }
2983         }
2984
2985         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2986          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2987          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2988          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2989          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2990          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2991          * packet now. */
2992         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
2993                                       &is_grat_arp_locked);
2994         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2995             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
2996                 return false;
2997         }
2998     }
2999
3000     return true;
3001 }
3002
3003 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
3004  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
3005  * not at all, if 'packet' was NULL. */
3006 static bool
3007 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
3008              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
3009              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
3010 {
3011     struct port *in_port;
3012     struct port *out_port;
3013     int vlan;
3014     int out_port_idx;
3015
3016     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
3017     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
3018         out_port = NULL;
3019         goto done;
3020     }
3021
3022     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
3023     if (packet) {
3024         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3025     }
3026
3027     /* Determine output port. */
3028     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
3029                                            NULL);
3030     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
3031         out_port = br->ports[out_port_idx];
3032     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
3033         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
3034          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
3035          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
3036          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
3037          * updated to reflect the correct port. */
3038         return false;
3039     } else {
3040         out_port = FLOOD_PORT;
3041     }
3042
3043     /* Don't send packets out their input ports. */
3044     if (in_port == out_port) {
3045         out_port = NULL;
3046     }
3047
3048 done:
3049     if (in_port) {
3050         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
3051                         nf_output_iface);
3052     }
3053
3054     return true;
3055 }
3056
3057 static bool
3058 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
3059                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
3060                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
3061 {
3062     struct bridge *br = br_;
3063
3064     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
3065     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
3066 }
3067
3068 static bool
3069 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
3070                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
3071 {
3072     struct iface *iface;
3073     struct bridge *br = br_;
3074
3075     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
3076
3077     if (cfm_should_process_flow(flow)) {
3078
3079         if (iface && packet && iface->cfm) {
3080             COVERAGE_INC(bridge_process_cfm);
3081             cfm_process_heartbeat(iface->cfm, packet);
3082         }
3083         return false;
3084     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
3085
3086         if (iface && packet) {
3087             COVERAGE_INC(bridge_process_lacp);
3088             lacp_process_packet(packet, iface);
3089         }
3090         return false;
3091     }
3092
3093     return true;
3094 }
3095
3096 static void
3097 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
3098                               const struct nlattr *actions,
3099                               size_t actions_len,
3100                               uint64_t n_bytes, void *br_)
3101 {
3102     struct bridge *br = br_;
3103     const struct nlattr *a;
3104     struct port *in_port;
3105     tag_type dummy = 0;
3106     unsigned int left;
3107     int vlan;
3108
3109     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
3110      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
3111      * through the datapath.
3112      *
3113      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
3114      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
3115      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
3116     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
3117         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3118     }
3119
3120     /* Account for bond slave utilization. */
3121     if (!br->has_bonded_ports) {
3122         return;
3123     }
3124     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
3125         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
3126             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
3127             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
3128                 out_port->bond_mode != BM_AB) {
3129                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
3130                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
3131                                  : OFP_VLAN_NONE);
3132                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port, flow, vlan);
3133                 e->tx_bytes += n_bytes;
3134             }
3135         }
3136     }
3137 }
3138
3139 static void
3140 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
3141 {
3142     struct bridge *br = br_;
3143     long long int now;
3144     size_t i;
3145
3146     if (!br->has_bonded_ports) {
3147         return;
3148     }
3149
3150     now = time_msec();
3151     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3152         struct port *port = br->ports[i];
3153         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode != BM_AB
3154             && now >= port->bond_next_rebalance) {
3155             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
3156             bond_rebalance_port(port);
3157         }
3158     }
3159 }
3160
3161 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
3162     bridge_normal_ofhook_cb,
3163     bridge_special_ofhook_cb,
3164     bridge_account_flow_ofhook_cb,
3165     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
3166 };
3167 \f
3168 /* LACP functions. */
3169
3170 static void
3171 lacp_process_packet(const struct ofpbuf *packet, struct iface *iface)
3172 {
3173     const struct lacp_pdu *pdu;
3174
3175     if (!iface->port->lacp) {
3176         return;
3177     }
3178
3179     pdu = parse_lacp_packet(packet);
3180     if (!pdu) {
3181         return;
3182     }
3183
3184     iface->lacp_status |= LACP_CURRENT;
3185     iface->lacp_status &= ~(LACP_EXPIRED | LACP_DEFAULTED);
3186     iface->lacp_rx = time_msec() + LACP_SLOW_TIME_RX;
3187
3188     iface->lacp_actor.state = iface_get_lacp_state(iface);
3189     if (memcmp(&iface->lacp_actor, &pdu->partner, sizeof pdu->partner)) {
3190         iface->lacp_tx = 0;
3191     }
3192
3193     if (memcmp(&iface->lacp_partner, &pdu->actor, sizeof pdu->actor)) {
3194         iface->port->lacp_need_update = true;
3195         iface->lacp_partner = pdu->actor;
3196     }
3197 }
3198
3199 static void
3200 lacp_update_ifaces(struct port *port)
3201 {
3202     size_t i;
3203     struct iface *lead;
3204     struct lacp_info lead_pri;
3205     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3206
3207     port->lacp_need_update = false;
3208     COVERAGE_INC(bridge_lacp_update);
3209
3210     if (!port->lacp) {
3211         return;
3212     }
3213
3214     VLOG_DBG_RL(&rl, "port %s: re-evaluating LACP link status", port->name);
3215
3216     lead = NULL;
3217     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3218         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3219         struct lacp_info pri;
3220
3221         iface->lacp_status |= LACP_ATTACHED;
3222         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, iface->tag);
3223
3224         /* Don't allow loopback interfaces to send traffic or lead. */
3225         if (eth_addr_equals(iface->lacp_partner.sysid,
3226                             iface->lacp_actor.sysid)) {
3227             VLOG_WARN_RL(&rl, "iface %s: Loopback detected. Interface is "
3228                          "connected to its own bridge", iface->name);
3229             iface->lacp_status &= ~LACP_ATTACHED;
3230             continue;
3231         }
3232
3233         if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED) {
3234             continue;
3235         }
3236
3237         iface_get_lacp_priority(iface, &pri);
3238
3239         if (!lead || memcmp(&pri, &lead_pri, sizeof pri) < 0) {
3240             lead = iface;
3241             lead_pri = pri;
3242         }
3243     }
3244
3245     if (!lead) {
3246         port->lacp &= ~LACP_NEGOTIATED;
3247         return;
3248     }
3249
3250     port->lacp |= LACP_NEGOTIATED;
3251
3252     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3253         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3254
3255         if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED
3256             || lead->lacp_partner.key != iface->lacp_partner.key
3257             || !eth_addr_equals(lead->lacp_partner.sysid,
3258                                 iface->lacp_partner.sysid)) {
3259             iface->lacp_status &= ~LACP_ATTACHED;
3260         }
3261     }
3262 }
3263
3264 static bool
3265 lacp_iface_may_tx(const struct iface *iface)
3266 {
3267     return iface->port->lacp & LACP_ACTIVE
3268         || iface->lacp_status & (LACP_CURRENT | LACP_EXPIRED);
3269 }
3270
3271 static void
3272 lacp_run(struct port *port)
3273 {
3274     size_t i;
3275     struct ofpbuf packet;
3276
3277     if (!port->lacp) {
3278         return;
3279     }
3280
3281     ofpbuf_init(&packet, ETH_HEADER_LEN + LACP_PDU_LEN);
3282
3283     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3284         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3285
3286         if (time_msec() > iface->lacp_rx) {
3287             if (iface->lacp_status & LACP_CURRENT) {
3288                 iface_set_lacp_expired(iface);
3289             } else if (iface->lacp_status & LACP_EXPIRED) {
3290                 iface_set_lacp_defaulted(iface);
3291             }
3292         }
3293     }
3294
3295     if (port->lacp_need_update) {
3296         lacp_update_ifaces(port);
3297     }
3298
3299     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3300         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3301         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3302         int error;
3303
3304         if (time_msec() < iface->lacp_tx || !lacp_iface_may_tx(iface)) {
3305             continue;
3306         }
3307
3308         error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
3309         if (!error) {
3310             iface->lacp_actor.state = iface_get_lacp_state(iface);
3311             compose_lacp_packet(&packet, &iface->lacp_actor,
3312                                 &iface->lacp_partner, ea);
3313             iface_send_packet(iface, &packet);
3314         } else {
3315             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3316             VLOG_ERR_RL(&rl, "iface %s: failed to obtain Ethernet address "
3317                         "(%s)", iface->name, strerror(error));
3318         }
3319
3320         iface->lacp_tx = time_msec() +
3321             (iface->lacp_partner.state & LACP_STATE_TIME
3322              ? LACP_FAST_TIME_TX
3323              : LACP_SLOW_TIME_TX);
3324     }
3325     ofpbuf_uninit(&packet);
3326 }
3327
3328 static void
3329 lacp_wait(struct port *port)
3330 {
3331     size_t i;
3332
3333     if (!port->lacp) {
3334         return;
3335     }
3336
3337     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3338         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3339
3340         if (lacp_iface_may_tx(iface)) {
3341             poll_timer_wait_until(iface->lacp_tx);
3342         }
3343
3344         if (iface->lacp_status & (LACP_CURRENT | LACP_EXPIRED)) {
3345             poll_timer_wait_until(iface->lacp_rx);
3346         }
3347     }
3348 }
3349 \f
3350 /* Bonding functions. */
3351
3352 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
3353  * bond rebalancing.  */
3354 struct slave_balance {
3355     struct iface *iface;        /* The interface. */
3356     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
3357
3358     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
3359      * increasing tx_bytes. */
3360     struct bond_entry **hashes;
3361     size_t n_hashes;
3362 };
3363
3364 static const char *
3365 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3366     static char *bm_slb = "balance-slb";
3367     static char *bm_ab  = "active-backup";
3368     static char *bm_tcp = "balance-tcp";
3369
3370     switch (bm) {
3371     case BM_SLB: return bm_slb;
3372     case BM_AB:  return bm_ab;
3373     case BM_TCP: return bm_tcp;
3374     }
3375
3376     NOT_REACHED();
3377     return NULL;
3378 }
3379
3380 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3381  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3382  * ascending order of bytes transmitted. */
3383 static int
3384 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3385 {
3386     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3387     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3388     const struct bond_entry *a = *ap;
3389     const struct bond_entry *b = *bp;
3390     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
3391         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
3392     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3393         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3394     } else {
3395         return 0;
3396     }
3397 }
3398
3399 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3400  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3401 static int
3402 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3403 {
3404     const struct slave_balance *a = a_;
3405     const struct slave_balance *b = b_;
3406     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3407         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3408     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3409         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3410     } else {
3411         return 0;
3412     }
3413 }
3414
3415 static void
3416 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3417 {
3418     struct slave_balance tmp = *a;
3419     *a = *b;
3420     *b = tmp;
3421 }
3422
3423 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3424  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3425  *
3426  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3427  * location. */
3428 static void
3429 resort_bals(struct slave_balance *p,
3430             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3431 {
3432     if (n_bals > 1) {
3433         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3434             swap_bals(p, p - 1);
3435         }
3436         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3437             swap_bals(p, p + 1);
3438         }
3439     }
3440 }
3441
3442 static void
3443 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3444 {
3445     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3446         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3447         const struct slave_balance *b;
3448
3449         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3450             size_t i;
3451
3452             if (b > bals) {
3453                 ds_put_char(&ds, ',');
3454             }
3455             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3456                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3457
3458             if (!b->iface->enabled) {
3459                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3460             }
3461             if (b->n_hashes > 0) {
3462                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3463                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3464                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3465                     if (i > 0) {
3466                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3467                     }
3468                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3469                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3470                 }
3471                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3472             }
3473         }
3474         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3475         ds_destroy(&ds);
3476     }
3477 }
3478
3479 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3480 static void
3481 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3482                 int hash_idx)
3483 {
3484     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3485     struct port *port = from->iface->port;
3486     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3487
3488     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3489
3490     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3491               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3492               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3493               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3494               from->iface->name, to->iface->name,
3495               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3496               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3497
3498     /* Delete element from from->hashes.
3499      *
3500      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3501      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3502      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3503      * point in doing that.  */
3504     if (hash_idx == 0) {
3505         from->hashes++;
3506     } else {
3507         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3508                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3509     }
3510     from->n_hashes--;
3511
3512     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3513     from->tx_bytes -= delta;
3514     to->tx_bytes += delta;
3515
3516     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3517     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
3518     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
3519     hash->iface_tag = tag_create_random();
3520 }
3521
3522 static void
3523 bond_rebalance_port(struct port *port)
3524 {
3525     struct slave_balance *bals;
3526     size_t n_bals;
3527     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3528     struct slave_balance *b, *from, *to;
3529     struct bond_entry *e;
3530     size_t i;
3531
3532     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3533
3534     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3535      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3536      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3537      * loaded slave.
3538      *
3539      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3540      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3541      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3542      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3543      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3544     n_bals = port->n_ifaces;
3545     bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3546     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3547         b->iface = port->ifaces[b - bals];
3548         b->tx_bytes = 0;
3549         b->hashes = NULL;
3550         b->n_hashes = 0;
3551     }
3552     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3553         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3554     }
3555     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3556     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3557         e = hashes[i];
3558         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3559             b = &bals[e->iface_idx];
3560             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3561             if (!b->hashes) {
3562                 b->hashes = &hashes[i];
3563             }
3564             b->n_hashes++;
3565         }
3566     }
3567     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3568     log_bals(bals, n_bals, port);
3569
3570     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3571      * array earlier). */
3572     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3573         n_bals--;
3574         if (!n_bals) {
3575             goto exit;
3576         }
3577     }
3578
3579     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3580     to = &bals[n_bals - 1];
3581     for (from = bals; from < to; ) {
3582         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3583         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3584             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3585              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3586              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3587             break;
3588         } else if (from->n_hashes == 1) {
3589             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3590              * load away from it, even though we want to. */
3591             from++;
3592         } else {
3593             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3594              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3595              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3596              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3597              * least 0.1.
3598              *
3599              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3600              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3601              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3602              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3603             bool order_swapped;
3604
3605             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3606                 double old_ratio, new_ratio;
3607                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3608
3609                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3610                     /* Pointless move. */
3611                     continue;
3612                 }
3613
3614                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3615
3616                 if (to->tx_bytes == 0) {
3617                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3618                     break;
3619                 }
3620
3621                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3622                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3623                             (to->tx_bytes + delta);
3624
3625                 if (new_ratio == 0) {
3626                     /* Should already be covered but check to prevent division
3627                      * by zero. */
3628                     continue;
3629                 }
3630
3631                 if (new_ratio < 1) {
3632                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3633                 }
3634
3635                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3636                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3637                     break;
3638                 }
3639             }
3640             if (i < from->n_hashes) {
3641                 bond_shift_load(from, to, i);
3642
3643                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3644                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3645                 if (order_swapped) {
3646                     swap_bals(from, to);
3647                 }
3648
3649                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3650                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3651                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3652                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3653                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3654                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3655             } else {
3656                 from++;
3657             }
3658         }
3659     }
3660
3661     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3662      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3663     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3664         e->tx_bytes /= 2;
3665     }
3666
3667 exit:
3668     free(bals);
3669 }
3670
3671 static void
3672 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3673 {
3674     struct bridge *br = port->bridge;
3675     struct mac_entry *e;
3676     struct ofpbuf packet;
3677     int error, n_packets, n_errors;
3678
3679     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0 || bond_is_tcp_hash(port)) {
3680         return;
3681     }
3682
3683     ofpbuf_init(&packet, 128);
3684     error = n_packets = n_errors = 0;
3685     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3686         union ofp_action actions[2], *a;
3687         uint16_t dp_ifidx;
3688         tag_type tags = 0;
3689         struct flow flow;
3690         int retval;
3691
3692         if (e->port == port->port_idx) {
3693             continue;
3694         }
3695
3696         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3697                               e->mac);
3698         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3699
3700         if (!choose_output_iface(port, &flow, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3701             continue;
3702         }
3703
3704         /* Compose actions. */
3705         memset(actions, 0, sizeof actions);
3706         a = actions;
3707         if (e->vlan) {
3708             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
3709             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
3710             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
3711             a++;
3712         }
3713         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
3714         a->output.len = htons(sizeof *a);
3715         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
3716         a++;
3717
3718         /* Send packet. */
3719         n_packets++;
3720         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
3721                                      &packet);
3722         if (retval) {
3723             error = retval;
3724             n_errors++;
3725         }
3726     }
3727     ofpbuf_uninit(&packet);
3728
3729     if (n_errors) {
3730         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3731         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3732                      "packets, last error was: %s",
3733                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3734     } else {
3735         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3736                  port->name, n_packets);
3737     }
3738 }
3739 \f
3740 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3741
3742 static void
3743 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3744                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3745 {
3746     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3747     const struct bridge *br;
3748
3749     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3750
3751     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3752         size_t i;
3753
3754         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3755             const struct port *port = br->ports[i];
3756             if (port->n_ifaces > 1) {
3757                 size_t j;
3758
3759                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3760                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3761                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3762                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3763                     if (j) {
3764                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3765                     }
3766                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3767                 }
3768                 ds_put_char(&ds, '\n');
3769             }
3770         }
3771     }
3772     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3773     ds_destroy(&ds);
3774 }
3775
3776 static struct port *
3777 bond_find(const char *name)
3778 {
3779     const struct bridge *br;
3780
3781     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3782         size_t i;
3783
3784         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3785             struct port *port = br->ports[i];
3786             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3787                 return port;
3788             }
3789         }
3790     }
3791     return NULL;
3792 }
3793
3794 static void
3795 ds_put_lacp_state(struct ds *ds, uint8_t state)
3796 {
3797     if (state & LACP_STATE_ACT) {
3798         ds_put_cstr(ds, "activity ");
3799     }
3800
3801     if (state & LACP_STATE_TIME) {
3802         ds_put_cstr(ds, "timeout ");
3803     }
3804
3805     if (state & LACP_STATE_AGG) {
3806         ds_put_cstr(ds, "aggregation ");
3807     }
3808
3809     if (state & LACP_STATE_SYNC) {
3810         ds_put_cstr(ds, "synchronized ");
3811     }
3812
3813     if (state & LACP_STATE_COL) {
3814         ds_put_cstr(ds, "collecting ");
3815     }
3816
3817     if (state & LACP_STATE_DIST) {
3818         ds_put_cstr(ds, "distributing ");
3819     }
3820
3821     if (state & LACP_STATE_DEF) {
3822         ds_put_cstr(ds, "defaulted ");
3823     }
3824
3825     if (state & LACP_STATE_EXP) {
3826         ds_put_cstr(ds, "expired ");
3827     }
3828 }
3829
3830 static void
3831 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3832                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3833 {
3834     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3835     const struct port *port;
3836     size_t j;
3837
3838     port = bond_find(args);
3839     if (!port) {
3840         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3841         return;
3842     }
3843
3844     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3845                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3846
3847     if (port->lacp) {
3848         ds_put_format(&ds, "lacp: %s\n",
3849                       port->lacp & LACP_ACTIVE ? "active" : "passive");
3850     } else {
3851         ds_put_cstr(&ds, "lacp: off\n");
3852     }
3853
3854     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3855         ds_put_format(&ds, "bond-hash-algorithm: %s\n",
3856                       bond_is_tcp_hash(port) ? "balance-tcp" : "balance-slb");
3857     }
3858
3859
3860     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3861                   port->miimon ? "miimon" : "carrier");
3862
3863     if (port->miimon) {
3864         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3865                       port->bond_miimon_interval);
3866     }
3867
3868     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3869     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3870
3871     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3872         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3873                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3874     }
3875
3876     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3877         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3878         struct bond_entry *be;
3879         struct flow flow;
3880
3881         /* Basic info. */
3882         ds_put_format(&ds, "\nslave %s: %s\n",
3883                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3884         if (j == port->active_iface) {
3885             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3886         }
3887         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3888             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3889                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3890                           iface->delay_expires - time_msec());
3891         }
3892
3893         if (port->lacp) {
3894             ds_put_cstr(&ds, "\tstatus: ");
3895
3896             if (iface->lacp_status & LACP_CURRENT) {
3897                 ds_put_cstr(&ds, "current ");
3898             }
3899
3900             if (iface->lacp_status & LACP_EXPIRED) {
3901                 ds_put_cstr(&ds, "expired ");
3902             }
3903
3904             if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED) {
3905                 ds_put_cstr(&ds, "defaulted ");
3906             }
3907
3908             if (iface->lacp_status & LACP_ATTACHED) {
3909                 ds_put_cstr(&ds, "attached ");
3910             }
3911
3912             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3913
3914             ds_put_cstr(&ds, "\n\tactor sysid: ");
3915             ds_put_format(&ds, ETH_ADDR_FMT,
3916                           ETH_ADDR_ARGS(iface->lacp_actor.sysid));
3917             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3918
3919             ds_put_format(&ds, "\tactor sys_priority: %u\n",
3920                           ntohs(iface->lacp_actor.sys_priority));
3921
3922             ds_put_format(&ds, "\tactor portid: %u\n",
3923                           ntohs(iface->lacp_actor.portid));
3924
3925             ds_put_format(&ds, "\tactor port_priority: %u\n",
3926                           ntohs(iface->lacp_actor.port_priority));
3927
3928             ds_put_format(&ds, "\tactor key: %u\n",
3929                           ntohs(iface->lacp_actor.key));
3930
3931             ds_put_cstr(&ds, "\tactor state: ");
3932             ds_put_lacp_state(&ds, iface_get_lacp_state(iface));
3933             ds_put_cstr(&ds, "\n\n");
3934
3935             ds_put_cstr(&ds, "\tpartner sysid: ");
3936             ds_put_format(&ds, ETH_ADDR_FMT,
3937                           ETH_ADDR_ARGS(iface->lacp_partner.sysid));
3938             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3939
3940             ds_put_format(&ds, "\tpartner sys_priority: %u\n",
3941                           ntohs(iface->lacp_partner.sys_priority));
3942
3943             ds_put_format(&ds, "\tpartner portid: %u\n",
3944                           ntohs(iface->lacp_partner.portid));
3945
3946             ds_put_format(&ds, "\tpartner port_priority: %u\n",
3947                           ntohs(iface->lacp_partner.port_priority));
3948
3949             ds_put_format(&ds, "\tpartner key: %u\n",
3950                           ntohs(iface->lacp_partner.key));
3951
3952             ds_put_cstr(&ds, "\tpartner state: ");
3953             ds_put_lacp_state(&ds, iface->lacp_partner.state);
3954             ds_put_cstr(&ds, "\n");
3955         }
3956
3957         if (port->bond_mode == BM_AB) {
3958             continue;
3959         }
3960
3961         /* Hashes. */
3962         memset(&flow, 0, sizeof flow);
3963         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3964             int hash = be - port->bond_hash;
3965             struct mac_entry *me;
3966
3967             if (be->iface_idx != j) {
3968                 continue;
3969             }
3970
3971             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3972                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3973
3974             if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3975                 continue;
3976             }
3977
3978             /* MACs. */
3979             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3980                 uint16_t dp_ifidx;
3981                 tag_type tags = 0;
3982
3983                 memcpy(flow.dl_src, me->mac, ETH_ADDR_LEN);
3984                 if (bond_hash_src(me->mac, me->vlan) == hash
3985                     && me->port != port->port_idx
3986                     && choose_output_iface(port, &flow, me->vlan,
3987                                            &dp_ifidx, &tags)
3988                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3989                 {
3990                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3991                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3992                 }
3993             }
3994         }
3995     }
3996     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3997     ds_destroy(&ds);
3998 }
3999
4000 static void
4001 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4002                      void *aux OVS_UNUSED)
4003 {
4004     char *args = (char *) args_;
4005     char *save_ptr = NULL;
4006     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
4007     struct port *port;
4008     struct iface *iface;
4009     struct bond_entry *entry;
4010     int hash;
4011
4012     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4013     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4014     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4015     if (!slave_s) {
4016         unixctl_command_reply(conn, 501,
4017                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
4018         return;
4019     }
4020
4021     port = bond_find(bond_s);
4022     if (!port) {
4023         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
4024         return;
4025     }
4026
4027     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
4028         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
4029         return;
4030     }
4031
4032     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
4033         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
4034     } else {
4035         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
4036         return;
4037     }
4038
4039     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
4040     if (!iface) {
4041         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
4042         return;
4043     }
4044
4045     if (!iface->enabled) {
4046         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
4047         return;
4048     }
4049
4050     entry = &port->bond_hash[hash];
4051     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
4052     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
4053     entry->iface_tag = tag_create_random();
4054     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
4055 }
4056
4057 static void
4058 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4059                               void *aux OVS_UNUSED)
4060 {
4061     char *args = (char *) args_;
4062     char *save_ptr = NULL;
4063     char *bond_s, *slave_s;
4064     struct port *port;
4065     struct iface *iface;
4066
4067     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4068     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4069     if (!slave_s) {
4070         unixctl_command_reply(conn, 501,
4071                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
4072         return;
4073     }
4074
4075     port = bond_find(bond_s);
4076     if (!port) {
4077         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
4078         return;
4079     }
4080
4081     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
4082     if (!iface) {
4083         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
4084         return;
4085     }
4086
4087     if (!iface->enabled) {
4088         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
4089         return;
4090     }
4091
4092     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
4093         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
4094         port->active_iface = iface->port_ifidx;
4095         port->active_iface_tag = tag_create_random();
4096         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
4097                   port->name, iface->name);
4098         bond_send_learning_packets(port);
4099         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
4100     } else {
4101         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
4102     }
4103 }
4104
4105 static void
4106 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
4107 {
4108     char *args = (char *) args_;
4109     char *save_ptr = NULL;
4110     char *bond_s, *slave_s;
4111     struct port *port;
4112     struct iface *iface;
4113
4114     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4115     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4116     if (!slave_s) {
4117         unixctl_command_reply(conn, 501,
4118                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
4119         return;
4120     }
4121
4122     port = bond_find(bond_s);
4123     if (!port) {
4124         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
4125         return;
4126     }
4127
4128     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
4129     if (!iface) {
4130         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
4131         return;
4132     }
4133
4134     bond_enable_slave(iface, enable);
4135     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
4136 }
4137
4138 static void
4139 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
4140                           void *aux OVS_UNUSED)
4141 {
4142     enable_slave(conn, args, true);
4143 }
4144
4145 static void
4146 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
4147                            void *aux OVS_UNUSED)
4148 {
4149     enable_slave(conn, args, false);
4150 }
4151
4152 static void
4153 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
4154                   void *aux OVS_UNUSED)
4155 {
4156     char *args = (char *) args_;
4157     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
4158     uint8_t hash;
4159     char *hash_cstr;
4160     unsigned int vlan;
4161     char *mac_s, *vlan_s;
4162     char *save_ptr = NULL;
4163
4164     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
4165     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
4166
4167     if (vlan_s) {
4168         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
4169             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
4170             return;
4171         }
4172     } else {
4173         vlan = OFP_VLAN_NONE;
4174     }
4175
4176     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
4177         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
4178         hash = bond_hash_src(mac, vlan);
4179
4180         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
4181         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
4182         free(hash_cstr);
4183     } else {
4184         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
4185     }
4186 }
4187
4188 static void
4189 bond_init(void)
4190 {
4191     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
4192     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
4193     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
4194     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
4195                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
4196     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
4197                              NULL);
4198     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
4199                              NULL);
4200     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
4201 }
4202 \f
4203 /* Port functions. */
4204
4205 static void
4206 port_run(struct port *port)
4207 {
4208     size_t i;
4209
4210     lacp_run(port);
4211     bond_run(port);
4212
4213     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4214         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4215
4216         if (iface->cfm) {
4217             struct ofpbuf *packet = cfm_run(iface->cfm);
4218             if (packet) {
4219                 iface_send_packet(iface, packet);
4220                 ofpbuf_uninit(packet);
4221                 free(packet);
4222             }
4223         }
4224     }
4225 }
4226
4227 static void
4228 port_wait(struct port *port)
4229 {
4230     size_t i;
4231
4232     lacp_wait(port);
4233     bond_wait(port);
4234
4235     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4236         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4237         if (iface->cfm) {
4238             cfm_wait(iface->cfm);
4239         }
4240     }
4241 }
4242
4243 static struct port *
4244 port_create(struct bridge *br, const char *name)
4245 {
4246     struct port *port;
4247
4248     port = xzalloc(sizeof *port);
4249     port->bridge = br;
4250     port->port_idx = br->n_ports;
4251     port->vlan = -1;
4252     port->trunks = NULL;
4253     port->name = xstrdup(name);
4254     port->active_iface = -1;
4255
4256     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
4257         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
4258                                sizeof *br->ports);
4259     }
4260     br->ports[br->n_ports++] = port;
4261     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
4262
4263     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4264     bridge_flush(br);
4265
4266     return port;
4267 }
4268
4269 static const char *
4270 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
4271                       const char *default_value)
4272 {
4273     const char *value;
4274
4275     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
4276                                  key);
4277     return value ? value : default_value;
4278 }
4279
4280 static const char *
4281 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
4282                            const char *key, const char *default_value)
4283 {
4284     const char *value;
4285
4286     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
4287                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
4288     return value ? value : default_value;
4289 }
4290
4291 static void
4292 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
4293 {
4294     struct shash new_ifaces;
4295     size_t i;
4296
4297     /* Collect list of new interfaces. */
4298     shash_init(&new_ifaces);
4299     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4300         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
4301         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
4302     }
4303
4304     /* Get rid of deleted interfaces. */
4305     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
4306         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
4307             iface_destroy(port->ifaces[i]);
4308         } else {
4309             i++;
4310         }
4311     }
4312
4313     shash_destroy(&new_ifaces);
4314 }
4315
4316 static void
4317 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
4318 {
4319     const char *detect_mode;
4320     struct shash new_ifaces;
4321     long long int next_rebalance, miimon_next_update, lacp_priority;
4322     unsigned long *trunks;
4323     int vlan;
4324     size_t i;
4325
4326     port->cfg = cfg;
4327
4328     /* Update settings. */
4329     port->updelay = cfg->bond_updelay;
4330     if (port->updelay < 0) {
4331         port->updelay = 0;
4332     }
4333     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
4334     if (port->downdelay < 0) {
4335         port->downdelay = 0;
4336     }
4337     port->bond_rebalance_interval = atoi(
4338         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
4339     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
4340         port->bond_rebalance_interval = 1000;
4341     }
4342     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4343     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
4344         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
4345     }
4346
4347     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
4348                                         "carrier");
4349
4350     if (!strcmp(detect_mode, "carrier")) {
4351         port->miimon = false;
4352     } else if (!strcmp(detect_mode, "miimon")) {
4353         port->miimon = true;
4354     } else {
4355         port->miimon = false;
4356         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, defaulting to "
4357                   "carrier", port->name, detect_mode);
4358     }
4359
4360     port->bond_miimon_interval = atoi(
4361         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
4362     if (port->bond_miimon_interval < 100) {
4363         port->bond_miimon_interval = 100;
4364     }
4365     miimon_next_update = time_msec() + port->bond_miimon_interval;
4366     if (port->bond_miimon_next_update > miimon_next_update) {
4367         port->bond_miimon_next_update = miimon_next_update;
4368     }
4369
4370     if (!port->cfg->bond_mode ||
4371         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
4372         port->bond_mode = BM_SLB;
4373     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
4374         port->bond_mode = BM_AB;
4375     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_TCP))) {
4376         port->bond_mode = BM_TCP;
4377     } else {
4378         port->bond_mode = BM_SLB;
4379         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
4380                   port->name, port->cfg->bond_mode,
4381                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
4382     }
4383
4384     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
4385     shash_init(&new_ifaces);
4386     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4387         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
4388         struct iface *iface;
4389
4390         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
4391             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
4392                       port->name, if_cfg->name);
4393             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
4394             continue;
4395         }
4396
4397         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
4398         if (iface) {
4399             if (iface->port != port) {
4400                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
4401                          "removing from %s",
4402                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
4403                 continue;
4404             }
4405             iface->cfg = if_cfg;
4406         } else {
4407             iface = iface_create(port, if_cfg);
4408         }
4409
4410         /* Determine interface type.  The local port always has type
4411          * "internal".  Other ports take their type from the database and
4412          * default to "system" if none is specified. */
4413         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
4414                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
4415                        : "system");
4416
4417         lacp_priority =
4418             atoi(get_interface_other_config(if_cfg, "lacp-port-priority",
4419                                             "0"));
4420
4421         if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4422             iface->lacp_priority = UINT16_MAX;
4423         } else {
4424             iface->lacp_priority = lacp_priority;
4425         }
4426     }
4427     shash_destroy(&new_ifaces);
4428
4429     lacp_priority =
4430         atoi(get_port_other_config(cfg, "lacp-system-priority", "0"));
4431
4432     if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4433         /* Prefer bondable links if unspecified. */
4434         port->lacp_priority = port->n_ifaces > 1 ? UINT16_MAX - 1 : UINT16_MAX;
4435     } else {
4436         port->lacp_priority = lacp_priority;
4437     }
4438
4439     if (!port->cfg->lacp) {
4440         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
4441          * default and make active on bonded ports. */
4442         port->lacp = 0;
4443     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
4444         port->lacp = 0;
4445     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
4446         port->lacp = LACP_ACTIVE;
4447     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
4448         port->lacp = LACP_PASSIVE;
4449     } else {
4450         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
4451                   port->name, port->cfg->lacp);
4452         port->lacp = 0;
4453     }
4454
4455     /* Get VLAN tag. */
4456     vlan = -1;
4457     if (cfg->tag) {
4458         if (port->n_ifaces < 2) {
4459             vlan = *cfg->tag;
4460             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
4461                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
4462             } else {
4463                 vlan = -1;
4464             }
4465         } else {
4466             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
4467              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
4468             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
4469                       port->name);
4470         }
4471     }
4472     if (port->vlan != vlan) {
4473         port->vlan = vlan;
4474         bridge_flush(port->bridge);
4475     }
4476
4477     /* Get trunked VLANs. */
4478     trunks = NULL;
4479     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
4480         size_t n_errors;
4481
4482         trunks = bitmap_allocate(4096);
4483         n_errors = 0;
4484         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
4485             int trunk = cfg->trunks[i];
4486             if (trunk >= 0) {
4487                 bitmap_set1(trunks, trunk);
4488             } else {
4489                 n_errors++;
4490             }
4491         }
4492         if (n_errors) {
4493             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
4494                      port->name, cfg->n_trunks);
4495         }
4496         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
4497             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
4498                      port->name);
4499             bitmap_free(trunks);
4500             trunks = NULL;
4501         }
4502     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
4503         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
4504                  port->name);
4505     }
4506     if (trunks == NULL
4507         ? port->trunks != NULL
4508         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
4509         bridge_flush(port->bridge);
4510     }
4511     bitmap_free(port->trunks);
4512     port->trunks = trunks;
4513 }
4514
4515 static void
4516 port_destroy(struct port *port)
4517 {
4518     if (port) {
4519         struct bridge *br = port->bridge;
4520         struct port *del;
4521         int i;
4522
4523         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4524             struct mirror *m = br->mirrors[i];
4525             if (m && m->out_port == port) {
4526                 mirror_destroy(m);
4527             }
4528         }
4529
4530         while (port->n_ifaces > 0) {
4531             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
4532         }
4533
4534         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
4535
4536         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
4537         del->port_idx = port->port_idx;
4538
4539         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4540
4541         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4542         free(port->ifaces);
4543         bitmap_free(port->trunks);
4544         free(port->name);
4545         free(port);
4546         bridge_flush(br);
4547     }
4548 }
4549
4550 static struct port *
4551 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4552 {
4553     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
4554     return iface ? iface->port : NULL;
4555 }
4556
4557 static struct port *
4558 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4559 {
4560     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
4561 }
4562
4563 static struct iface *
4564 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
4565 {
4566     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
4567     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
4568 }
4569
4570 static void
4571 port_update_lacp(struct port *port)
4572 {
4573     size_t i;
4574     bool key_changed;
4575
4576     if (!port->lacp || port->n_ifaces < 1) {
4577         for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4578             iface_set_lacp_defaulted(port->ifaces[i]);
4579         }
4580         return;
4581     }
4582
4583     key_changed = true;
4584     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4585         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4586
4587         if (iface->dp_ifidx <= 0 || iface->dp_ifidx > UINT16_MAX) {
4588             port->lacp = 0;
4589             return;
4590         }
4591
4592         if (iface->dp_ifidx == port->lacp_key) {
4593             key_changed = false;
4594         }
4595     }
4596
4597     if (key_changed) {
4598         port->lacp_key = port->ifaces[0]->dp_ifidx;
4599     }
4600
4601     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4602         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4603
4604         iface->lacp_actor.sys_priority = htons(port->lacp_priority);
4605         memcpy(&iface->lacp_actor.sysid, port->bridge->ea, ETH_ADDR_LEN);
4606
4607         iface->lacp_actor.port_priority = htons(iface->lacp_priority);
4608         iface->lacp_actor.portid = htons(iface->dp_ifidx);
4609         iface->lacp_actor.key = htons(port->lacp_key);
4610
4611         iface->lacp_tx = 0;
4612     }
4613     port->lacp_need_update = true;
4614 }
4615
4616 static void
4617 port_update_bonding(struct port *port)
4618 {
4619     if (port->monitor) {
4620         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4621         port->monitor = NULL;
4622     }
4623     if (port->n_ifaces < 2) {
4624         /* Not a bonded port. */
4625         free(port->bond_hash);
4626         port->bond_hash = NULL;
4627         port->bond_fake_iface = false;
4628         port->active_iface = -1;
4629         port->no_ifaces_tag = 0;
4630     } else {
4631         size_t i;
4632
4633         if (port->bond_mode != BM_AB && !port->bond_hash) {
4634             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4635             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4636                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4637                 e->iface_idx = -1;
4638                 e->tx_bytes = 0;
4639             }
4640             port->bond_next_rebalance
4641                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4642         } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
4643             free(port->bond_hash);
4644             port->bond_hash = NULL;
4645         }
4646
4647         if (!port->no_ifaces_tag) {
4648             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4649         }
4650
4651         if (port->active_iface < 0) {
4652             bond_choose_active_iface(port);
4653         }
4654
4655         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4656         if (port->bond_fake_iface) {
4657             port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4658         }
4659
4660         if (!port->miimon) {
4661             port->monitor = netdev_monitor_create();
4662             for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4663                 netdev_monitor_add(port->monitor, port->ifaces[i]->netdev);
4664             }
4665         }
4666     }
4667 }
4668 \f
4669 /* Interface functions. */
4670
4671 static void
4672 iface_set_lacp_defaulted(struct iface *iface)
4673 {
4674     memset(&iface->lacp_partner, 0, sizeof iface->lacp_partner);
4675
4676     iface->lacp_status |= LACP_DEFAULTED;
4677     iface->lacp_status &= ~(LACP_CURRENT | LACP_EXPIRED);
4678     iface->lacp_tx = 0;
4679     iface->port->lacp_need_update = true;
4680 }
4681
4682 static void
4683 iface_set_lacp_expired(struct iface *iface)
4684 {
4685     iface->lacp_status &= ~LACP_CURRENT;
4686     iface->lacp_status |= LACP_EXPIRED;
4687     iface->lacp_partner.state |= LACP_STATE_TIME;
4688     iface->lacp_partner.state &= ~LACP_STATE_SYNC;
4689
4690     iface->lacp_rx = time_msec() + LACP_FAST_TIME_RX;
4691     iface->lacp_tx = 0;
4692 }
4693
4694 static uint8_t
4695 iface_get_lacp_state(const struct iface *iface)
4696 {
4697     uint8_t state = 0;
4698
4699     if (iface->port->lacp & LACP_ACTIVE) {
4700         state |= LACP_STATE_ACT;
4701     }
4702
4703     if (iface->lacp_status & LACP_ATTACHED) {
4704         state |= LACP_STATE_SYNC;
4705     }
4706
4707     if (iface->lacp_status & LACP_DEFAULTED) {
4708         state |= LACP_STATE_DEF;
4709     }
4710
4711     if (iface->lacp_status & LACP_EXPIRED) {
4712         state |= LACP_STATE_EXP;
4713     }
4714
4715     if (iface->port->n_ifaces > 1) {
4716         state |= LACP_STATE_AGG;
4717     }
4718
4719     if (iface->enabled) {
4720         state |= LACP_STATE_COL | LACP_STATE_DIST;
4721     }
4722
4723     return state;
4724 }
4725
4726 /* Given 'iface', populates 'priority' with data representing its LACP link
4727  * priority.  If two priority objects populated by this function are compared
4728  * using memcmp, the higher priority link will be less than the lower priority
4729  * link. */
4730 static void
4731 iface_get_lacp_priority(struct iface *iface, struct lacp_info *priority)
4732 {
4733     uint16_t partner_priority, actor_priority;
4734
4735     /* Choose the lacp_info of the higher priority system by comparing their
4736      * system priorities and mac addresses. */
4737     actor_priority   = ntohs(iface->lacp_actor.sys_priority);
4738     partner_priority = ntohs(iface->lacp_partner.sys_priority);
4739     if (actor_priority < partner_priority) {
4740         *priority = iface->lacp_actor;
4741     } else if (partner_priority < actor_priority) {
4742         *priority = iface->lacp_partner;
4743     } else if (eth_addr_compare_3way(iface->lacp_actor.sysid,
4744                                      iface->lacp_partner.sysid) < 0) {
4745         *priority = iface->lacp_actor;
4746     } else {
4747         *priority = iface->lacp_partner;
4748     }
4749
4750     /* Key and state are not used in priority comparisons. */
4751     priority->key = 0;
4752     priority->state = 0;
4753 }
4754
4755 static void
4756 iface_send_packet(struct iface *iface, struct ofpbuf *packet)
4757 {
4758     struct flow flow;
4759     union ofp_action action;
4760
4761     memset(&action, 0, sizeof action);
4762     action.output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
4763     action.output.len  = htons(sizeof action);
4764     action.output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx));
4765
4766     flow_extract(packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
4767
4768     if (ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto, &flow, &action, 1,
4769                             packet)) {
4770         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
4771         VLOG_WARN_RL(&rl, "interface %s: Failed to send packet.", iface->name);
4772     }
4773 }
4774
4775 static struct iface *
4776 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4777 {
4778     struct bridge *br = port->bridge;
4779     struct iface *iface;
4780     char *name = if_cfg->name;
4781
4782     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4783     iface->port = port;
4784     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
4785     iface->name = xstrdup(name);
4786     iface->dp_ifidx = -1;
4787     iface->tag = tag_create_random();
4788     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4789     iface->netdev = NULL;
4790     iface->cfg = if_cfg;
4791     iface_set_lacp_defaulted(iface);
4792
4793     if (port->lacp & LACP_ACTIVE) {
4794         iface_set_lacp_expired(iface);
4795     }
4796
4797     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4798
4799     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
4800         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
4801                                   sizeof *port->ifaces);
4802     }
4803     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
4804     if (port->n_ifaces > 1) {
4805         br->has_bonded_ports = true;
4806     }
4807
4808     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4809
4810     bridge_flush(br);
4811
4812     return iface;
4813 }
4814
4815 static void
4816 iface_destroy(struct iface *iface)
4817 {
4818     if (iface) {
4819         struct port *port = iface->port;
4820         struct bridge *br = port->bridge;
4821         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
4822         struct iface *del;
4823
4824         if (port->monitor) {
4825             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4826         }
4827
4828         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4829
4830         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4831             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4832         }
4833
4834         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
4835         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
4836
4837         netdev_close(iface->netdev);
4838
4839         if (del_active) {
4840             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
4841             bond_choose_active_iface(port);
4842             bond_send_learning_packets(port);
4843         }
4844
4845         cfm_destroy(iface->cfm);
4846
4847         free(iface->name);
4848         free(iface);
4849
4850         bridge_flush(port->bridge);
4851     }
4852 }
4853
4854 static struct iface *
4855 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4856 {
4857     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4858 }
4859
4860 static struct iface *
4861 iface_find(const char *name)
4862 {
4863     const struct bridge *br;
4864
4865     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
4866         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
4867
4868         if (iface) {
4869             return iface;
4870         }
4871     }
4872     return NULL;
4873 }
4874
4875 static struct iface *
4876 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4877 {
4878     struct iface *iface;
4879
4880     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4881                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4882         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4883             return iface;
4884         }
4885     }
4886     return NULL;
4887 }
4888
4889 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4890  * file. */
4891 static void
4892 iface_set_mac(struct iface *iface)
4893 {
4894     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4895
4896     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4897         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4898             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4899                      iface->name);
4900         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4901             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4902                      iface->name, iface->name);
4903         } else {
4904             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4905             if (error) {
4906                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4907                          iface->name, strerror(error));
4908             }
4909         }
4910     }
4911 }
4912
4913 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4914 static void
4915 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4916 {
4917     if (if_cfg) {
4918         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4919     }
4920 }
4921
4922 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4923  *
4924  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4925  * so the caller should not modify or free them. */
4926 static void
4927 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4928                        struct shash *shash)
4929 {
4930     size_t i;
4931
4932     shash_init(shash);
4933     for (i = 0; i < n; i++) {
4934         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4935     }
4936 }
4937
4938 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4939  *
4940  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4941  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4942  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4943  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4944  */
4945 static void
4946 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4947                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4948 {
4949     size_t i, count;
4950     char **k, **v;
4951     struct shash_node *sn;
4952
4953     count = shash_count(shash);
4954
4955     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4956     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4957
4958     i = 0;
4959     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4960         k[i] = sn->name;
4961         v[i] = sn->data;
4962         i++;
4963     }
4964
4965     *n      = count;
4966     *keys   = k;
4967     *values = v;
4968 }
4969
4970 struct iface_delete_queues_cbdata {
4971     struct netdev *netdev;
4972     const struct ovsdb_datum *queues;
4973 };
4974
4975 static bool
4976 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4977 {
4978     union ovsdb_atom atom;
4979
4980     atom.integer = target;
4981     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4982 }
4983
4984 static void
4985 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4986                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4987 {
4988     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4989
4990     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4991         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4992     }
4993 }
4994
4995 static void
4996 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4997 {
4998     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4999         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
5000     } else {
5001         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
5002         struct shash details;
5003         size_t i;
5004
5005         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
5006         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
5007                                qos->n_other_config, &details);
5008         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
5009         shash_destroy(&details);
5010
5011         /* Deconfigure queues that were deleted. */
5012         cbdata.netdev = iface->netdev;
5013         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
5014                                               OVSDB_TYPE_UUID);
5015         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
5016
5017         /* Configure queues for 'iface'. */
5018         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
5019             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
5020             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
5021
5022             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
5023                                    queue->value_other_config,
5024                                    queue->n_other_config, &details);
5025             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
5026             shash_destroy(&details);
5027         }
5028     }
5029 }
5030
5031 static void
5032 iface_update_cfm(struct iface *iface)
5033 {
5034     size_t i;
5035     struct cfm *cfm;
5036     uint16_t *remote_mps;
5037     struct ovsrec_monitor *mon;
5038     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
5039
5040     mon = iface->cfg->monitor;
5041
5042     if (!mon) {
5043         cfm_destroy(iface->cfm);
5044         iface->cfm = NULL;
5045         return;
5046     }
5047
5048     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
5049         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
5050                   "Skipping Monitor.", iface->name);
5051         return;
5052     }
5053
5054     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
5055         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
5056         return;
5057     }
5058
5059     if (!iface->cfm) {
5060         iface->cfm = cfm_create();
5061     }
5062
5063     cfm           = iface->cfm;
5064     cfm->mpid     = mon->mpid;
5065     cfm->interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
5066
5067     memcpy(cfm->eth_src, ea, sizeof cfm->eth_src);
5068     memcpy(cfm->maid, maid, sizeof cfm->maid);
5069
5070     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
5071     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
5072         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
5073     }
5074     cfm_update_remote_mps(cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
5075     free(remote_mps);
5076
5077     if (!cfm_configure(iface->cfm)) {
5078         cfm_destroy(iface->cfm);
5079         iface->cfm = NULL;
5080     }
5081 }
5082 \f
5083 /* Port mirroring. */
5084
5085 static struct mirror *
5086 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
5087 {
5088     int i;
5089
5090     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
5091         struct mirror *m = br->mirrors[i];
5092         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
5093             return m;
5094         }
5095     }
5096     return NULL;
5097 }
5098
5099 static void
5100 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
5101 {
5102     unsigned long *rspan_vlans;
5103     int i;
5104
5105     /* Get rid of deleted mirrors. */
5106     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
5107         struct mirror *m = br->mirrors[i];
5108         if (m) {
5109             const struct ovsdb_datum *mc;
5110             union ovsdb_atom atom;
5111
5112             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
5113             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
5114             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
5115                 mirror_destroy(m);
5116             }
5117         }
5118     }
5119
5120     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
5121     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
5122         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
5123         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
5124         if (m) {
5125             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
5126         } else {
5127             mirror_create(br, cfg);
5128         }
5129     }
5130
5131     /* Update port reserved status. */
5132     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
5133         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
5134     }
5135     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
5136         struct mirror *m = br->mirrors[i];
5137         if (m && m->out_port) {
5138             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
5139         }
5140     }
5141
5142     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
5143     rspan_vlans = NULL;
5144     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
5145         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
5146
5147         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
5148             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
5149             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
5150                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
5151                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
5152                           br->name, vlan);
5153             } else {
5154                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
5155                          br->name, vlan);
5156             }
5157         }
5158     }
5159     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
5160         bridge_flush(br);
5161     }
5162 }
5163
5164 static void
5165 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
5166 {
5167     struct mirror *m;
5168     size_t i;
5169
5170     for (i = 0; ; i++) {
5171         if (i >= MAX_MIRRORS) {
5172             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
5173                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
5174             return;
5175         }
5176         if (!br->mirrors[i]) {
5177             break;
5178         }
5179     }
5180
5181     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
5182     bridge_flush(br);
5183
5184     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
5185     m->bridge = br;
5186     m->idx = i;
5187     m->name = xstrdup(cfg->name);
5188     shash_init(&m->src_ports);
5189     shash_init(&m->dst_ports);
5190     m->vlans = NULL;
5191     m->n_vlans = 0;
5192     m->out_vlan = -1;
5193     m->out_port = NULL;
5194
5195     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
5196 }
5197
5198 static void
5199 mirror_destroy(struct mirror *m)
5200 {
5201     if (m) {
5202         struct bridge *br = m->bridge;
5203         size_t i;
5204
5205         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
5206             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
5207             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
5208         }
5209
5210         shash_destroy(&m->src_ports);
5211         shash_destroy(&m->dst_ports);
5212         free(m->vlans);
5213
5214         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
5215         free(m->name);
5216         free(m);
5217
5218         bridge_flush(br);
5219     }
5220 }
5221
5222 static void
5223 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
5224                      struct shash *names)
5225 {
5226     size_t i;
5227
5228     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
5229         const char *name = ports[i]->name;
5230         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
5231             shash_add_once(names, name, NULL);
5232         } else {
5233             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
5234                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
5235         }
5236     }
5237 }
5238
5239 static size_t
5240 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
5241                      int **vlans)
5242 {
5243     size_t n_vlans;
5244     size_t i;
5245
5246     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
5247     n_vlans = 0;
5248     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
5249         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
5250         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
5251             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
5252                       m->bridge->name, m->name, vlan);
5253         } else {
5254             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
5255         }
5256     }
5257     return n_vlans;
5258 }
5259
5260 static bool
5261 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
5262 {
5263     size_t i;
5264
5265     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
5266         if (m->vlans[i] == vlan) {
5267             return true;
5268         }
5269     }
5270     return false;
5271 }
5272
5273 static bool
5274 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
5275 {
5276     size_t i;
5277
5278     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
5279         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
5280             return true;
5281         }
5282     }
5283     return false;
5284 }
5285
5286 static void
5287 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
5288 {
5289     struct shash src_ports, dst_ports;
5290     mirror_mask_t mirror_bit;
5291     struct port *out_port;
5292     int out_vlan;
5293     size_t n_vlans;
5294     int *vlans;
5295     size_t i;
5296
5297     /* Set name. */
5298     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
5299         free(m->name);
5300         m->name = xstrdup(cfg->name);
5301     }
5302
5303     /* Get output port. */
5304     if (cfg->output_port) {
5305         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
5306         if (!out_port) {
5307             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
5308                      m->bridge->name, m->name);
5309             mirror_destroy(m);
5310             return;
5311         }
5312         out_vlan = -1;
5313
5314         if (cfg->output_vlan) {
5315             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
5316                      "output vlan; ignoring output vlan",
5317                      m->bridge->name, m->name);
5318         }
5319     } else if (cfg->output_vlan) {
5320         out_port = NULL;
5321         out_vlan = *cfg->output_vlan;
5322     } else {
5323         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
5324                  m->bridge->name, m->name);
5325         mirror_destroy(m);
5326         return;
5327     }
5328
5329     shash_init(&src_ports);
5330     shash_init(&dst_ports);
5331     if (cfg->select_all) {
5332         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
5333             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
5334             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
5335             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
5336         }
5337         vlans = NULL;
5338         n_vlans = 0;
5339     } else {
5340         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
5341         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
5342                              &src_ports);
5343         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
5344                              &dst_ports);
5345
5346         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
5347         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
5348     }
5349
5350     /* Update mirror data. */
5351     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
5352         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
5353         || m->n_vlans != n_vlans
5354         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
5355         || m->out_port != out_port
5356         || m->out_vlan != out_vlan) {
5357         bridge_flush(m->bridge);
5358     }
5359     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
5360     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
5361     free(m->vlans);
5362     m->vlans = vlans;
5363     m->n_vlans = n_vlans;
5364     m->out_port = out_port;
5365     m->out_vlan = out_vlan;
5366
5367     /* Update ports. */
5368     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
5369     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
5370         struct port *port = m->bridge->ports[i];
5371
5372         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
5373             || (m->n_vlans
5374                 && (!port->vlan
5375                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
5376                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
5377             port->src_mirrors |= mirror_bit;
5378         } else {
5379             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
5380         }
5381
5382         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
5383             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
5384         } else {
5385             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
5386         }
5387     }
5388
5389     /* Clean up. */
5390     shash_destroy(&src_ports);
5391     shash_destroy(&dst_ports);
5392 }