vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "bond.h"
  36 #include "cfm.h"
  37 #include "classifier.h"
  38 #include "coverage.h"
  39 #include "daemon.h"
  40 #include "dirs.h"
  41 #include "dpif.h"
  42 #include "dynamic-string.h"
  43 #include "flow.h"
  44 #include "hash.h"
  45 #include "hmap.h"
  46 #include "jsonrpc.h"
  47 #include "lacp.h"
  48 #include "list.h"
  49 #include "mac-learning.h"
  50 #include "netdev.h"
  51 #include "netlink.h"
  52 #include "odp-util.h"
  53 #include "ofp-print.h"
  54 #include "ofpbuf.h"
  55 #include "ofproto/netflow.h"
  56 #include "ofproto/ofproto.h"
  57 #include "ovsdb-data.h"
  58 #include "packets.h"
  59 #include "poll-loop.h"
  60 #include "process.h"
  61 #include "sha1.h"
  62 #include "shash.h"
  63 #include "socket-util.h"
  64 #include "stream-ssl.h"
  65 #include "sset.h"
  66 #include "svec.h"
  67 #include "system-stats.h"
  68 #include "timeval.h"
  69 #include "util.h"
  70 #include "unixctl.h"
  71 #include "vconn.h"
  72 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  73 #include "xenserver.h"
  74 #include "vlog.h"
  75 #include "sflow_api.h"
  76
  77 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  78
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  82
  83 struct dst {
  84     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 struct iface {
  99     /* These members are always valid. */
 100     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
 101     struct port *port;          /* Containing port. */
 102     char *name;                 /* Host network device name. */
 103     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 104
 105     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 106      * be initialized. */
 107     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 108     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 109     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 110     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 111     const struct ovsrec_interface *cfg;
 112 };
 113
 114 #define MAX_MIRRORS 32
 115 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 116 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 117 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 118 struct mirror {
 119     struct bridge *bridge;
 120     size_t idx;
 121     char *name;
 122     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 123
 124     /* Selection criteria. */
 125     struct sset src_ports;      /* Source port names. */
 126     struct sset dst_ports;      /* Destination port names. */
 127     int *vlans;
 128     size_t n_vlans;
 129
 130     /* Output. */
 131     struct port *out_port;
 132     int out_vlan;
 133 };
 134
 135 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 136 struct port {
 137     struct bridge *bridge;
 138     struct hmap_node hmap_node; /* Element in struct bridge's "ports" hmap. */
 139     char *name;
 140
 141     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 142     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 143                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 144     const struct ovsrec_port *cfg;
 145
 146     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 147      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 148     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
 149
 150     /* Bonding info. */
 151     struct bond *bond;
 152
 153     /* Port mirroring info. */
 154     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 155     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 156     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 157 };
 158
 159 struct bridge {
 160     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 161     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 162     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 163     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 164     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 165     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 166
 167     /* OpenFlow switch processing. */
 168     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 169
 170     /* Kernel datapath information. */
 171     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 172     struct hmap ifaces;         /* "struct iface"s indexed by dp_ifidx. */
 173
 174     /* Bridge ports. */
 175     struct hmap ports;          /* "struct port"s indexed by name. */
 176     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 177
 178     /* Bonding. */
 179     bool has_bonded_ports;
 180
 181     /* Flow tracking. */
 182     bool flush;
 183
 184     /* Port mirroring. */
 185     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 186 };
 187
 188 /* List of all bridges. */
 189 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 190
 191 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 192 static struct ovsdb_idl *idl;
 193
 194 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 195  * statistics and pushes them into the database. */
 196 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 197 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 198
 199 /* Stores the time after which CFM statistics may be written to the database.
 200  * Only updated when changes to the database require rate limiting. */
 201 #define CFM_LIMIT_INTERVAL (1 * 1000) /* In milliseconds. */
 202 static long long int cfm_limiter = LLONG_MIN;
 203
 204 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 205 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 206 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 207 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 208 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 209 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 210 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 211                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 212 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 213 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 214                                        const struct sockaddr_in *managers,
 215                                        size_t n_managers);
 216 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 217 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 218 static void bridge_flush(struct bridge *);
 219 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 220                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 221                                       struct iface **hw_addr_iface);
 222 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 223                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 224                                         struct iface *hw_addr_iface);
 225 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 226
 227 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 228 static unixctl_cb_func cfm_unixctl_show;
 229 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 230
 231 static void port_run(struct port *);
 232 static void port_wait(struct port *);
 233 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 234 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 235 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 236 static void port_destroy(struct port *);
 237 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 238 static struct iface *port_get_an_iface(const struct port *);
 239 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 240                                        uint16_t dp_ifidx);
 241 static void port_reconfigure_bond(struct port *);
 242 static void port_send_learning_packets(struct port *);
 243
 244 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 245 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 246 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 247 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 248 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 249
 250 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 251                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 252 static void iface_destroy(struct iface *);
 253 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 254 static struct iface *iface_find(const char *name);
 255 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 256                                          uint16_t dp_ifidx);
 257 static void iface_set_mac(struct iface *);
 258 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 259 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 260 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 261 static bool iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 262 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
 263
 264 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 265                                    struct shash *);
 266 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 267                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 268
 269 /* Hooks into ofproto processing. */
 270 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 271 \f
 272 /* Public functions. */
 273
 274 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 275  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 276  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 277 void
 278 bridge_init(const char *remote)
 279 {
 280     /* Create connection to database. */
 281     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 282
 283     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 284     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 285     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 286
 287     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 288
 289     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 290     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 291
 292     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 293     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 294     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 295
 296     /* Register unixctl commands. */
 297     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 298     unixctl_command_register("cfm/show", cfm_unixctl_show, NULL);
 299     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 300     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 301                              NULL);
 302     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 303                              NULL);
 304     bond_init();
 305 }
 306
 307 void
 308 bridge_exit(void)
 309 {
 310     struct bridge *br, *next_br;
 311
 312     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 313         bridge_destroy(br);
 314     }
 315     ovsdb_idl_destroy(idl);
 316 }
 317
 318 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 319  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 320 static void
 321 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 322 {
 323     static bool already_configured_once;
 324     struct sset bridge_names;
 325     struct sset dpif_names, dpif_types;
 326     const char *type;
 327     size_t i;
 328
 329     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 330     if (already_configured_once) {
 331         return;
 332     }
 333     already_configured_once = true;
 334
 335     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 336
 337     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 338     sset_init(&bridge_names);
 339     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 340         sset_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 341     }
 342
 343     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 344      * in 'cfg'. */
 345     sset_init(&dpif_names);
 346     sset_init(&dpif_types);
 347     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 348     SSET_FOR_EACH (type, &dpif_types) {
 349         const char *name;
 350
 351         dp_enumerate_names(type, &dpif_names);
 352
 353         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 354         SSET_FOR_EACH (name, &dpif_names) {
 355             if (!sset_contains(&bridge_names, name)) {
 356                 struct dpif *dpif;
 357                 int retval;
 358
 359                 retval = dpif_open(name, type, &dpif);
 360                 if (!retval) {
 361                     dpif_delete(dpif);
 362                     dpif_close(dpif);
 363                 }
 364             }
 365         }
 366     }
 367     sset_destroy(&bridge_names);
 368     sset_destroy(&dpif_names);
 369     sset_destroy(&dpif_types);
 370 }
 371
 372 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 373 static bool
 374 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 375 {
 376     if (!iface->netdev) {
 377         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 378         return false;
 379     }
 380
 381     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 382         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 383                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 384         return false;
 385     }
 386
 387     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 388              iface->name, iface->dp_ifidx);
 389     return true;
 390 }
 391
 392 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 393 static bool
 394 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 395                      void *aux OVS_UNUSED)
 396 {
 397     /* Set policing attributes. */
 398     netdev_set_policing(iface->netdev,
 399                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 400                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 401
 402     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 403      * interface. */
 404     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 405         iface_set_mac(iface);
 406     }
 407
 408     return true;
 409 }
 410
 411 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 412  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 413  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 414 static void
 415 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 416                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 417                                     void *aux),
 418                          void *aux)
 419 {
 420     struct port *port, *next_port;
 421
 422     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, hmap_node, &br->ports) {
 423         struct iface *iface, *next_iface;
 424
 425         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, port_elem, &port->ifaces) {
 426             if (!cb(br, iface, aux)) {
 427                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 428                 iface_destroy(iface);
 429             }
 430         }
 431
 432         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
 433             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 434             port_destroy(port);
 435         }
 436     }
 437 }
 438
 439 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 440  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 441  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 442  *
 443  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 444  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 445  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 446  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 447  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 448  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 449  */
 450 static void
 451 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 452                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 453 {
 454     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 455     size_t n_managers = 0;
 456     struct sset targets;
 457     size_t i;
 458
 459     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 460      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 461      * out-of-band. */
 462     sset_init(&targets);
 463     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 464         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 465
 466         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 467             sset_find_and_delete(&targets, m->target);
 468         } else {
 469             sset_add(&targets, m->target);
 470         }
 471     }
 472
 473     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 474     if (!sset_is_empty(&targets)) {
 475         const char *target;
 476
 477         managers = xmalloc(sset_count(&targets) * sizeof *managers);
 478         SSET_FOR_EACH (target, &targets) {
 479             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 480
 481             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 482                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 483                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 484                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 485                 n_managers++;
 486             }
 487         }
 488     }
 489     sset_destroy(&targets);
 490
 491     *managersp = managers;
 492     *n_managersp = n_managers;
 493 }
 494
 495 static void
 496 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 497 {
 498     struct shash old_br, new_br;
 499     struct shash_node *node;
 500     struct bridge *br, *next;
 501     struct sockaddr_in *managers;
 502     size_t n_managers;
 503     size_t i;
 504     int sflow_bridge_number;
 505
 506     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 507
 508     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 509
 510     /* Collect old and new bridges. */
 511     shash_init(&old_br);
 512     shash_init(&new_br);
 513     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 514         shash_add(&old_br, br->name, br);
 515     }
 516     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 517         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 518         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 519             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 520         }
 521     }
 522
 523     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 524     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 525         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 526         if (br_cfg) {
 527             br->cfg = br_cfg;
 528         } else {
 529             bridge_destroy(br);
 530         }
 531     }
 532     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 533         const char *br_name = node->name;
 534         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 535         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 536         if (br) {
 537             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 538              * down and recreate. */
 539             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 540                 bridge_destroy(br);
 541                 bridge_create(br_cfg);
 542             }
 543         } else {
 544             bridge_create(br_cfg);
 545         }
 546     }
 547     shash_destroy(&old_br);
 548     shash_destroy(&new_br);
 549
 550     /* Reconfigure all bridges. */
 551     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 552         bridge_reconfigure_one(br);
 553     }
 554
 555     /* Add and delete ports on all datapaths.
 556      *
 557      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 558      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 559      * port deletions before any port additions. */
 560     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 561         struct dpif_port_dump dump;
 562         struct shash want_ifaces;
 563         struct dpif_port dpif_port;
 564
 565         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 566         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 567             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 568                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 569                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 570                 if (retval) {
 571                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 572                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 573                               strerror(retval));
 574                 }
 575             }
 576         }
 577         shash_destroy(&want_ifaces);
 578     }
 579     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 580         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 581         struct dpif_port_dump dump;
 582         struct dpif_port dpif_port;
 583
 584         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 585         shash_init(&cur_ifaces);
 586         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 587             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 588             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 589             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 590         }
 591
 592         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 593         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 594
 595         hmap_clear(&br->ifaces);
 596         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 597             const char *if_name = node->name;
 598             struct iface *iface = node->data;
 599             struct dpif_port *dpif_port;
 600             const char *type;
 601             int error;
 602
 603             type = iface ? iface->type : "internal";
 604             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 605
 606             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 607              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 608              * any). */
 609             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 610                 || (iface && iface->netdev
 611                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 612                 if (dpif_port) {
 613                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 614                     if (error) {
 615                         continue;
 616                     }
 617                     dpif_port = NULL;
 618                 }
 619                 if (iface) {
 620                     netdev_close(iface->netdev);
 621                     iface->netdev = NULL;
 622                 }
 623             }
 624
 625             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 626              * we need to do more work. */
 627             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 628                 struct netdev_options options;
 629                 struct netdev *netdev;
 630                 struct shash args;
 631
 632                 /* First open the network device. */
 633                 options.name = if_name;
 634                 options.type = type;
 635                 options.args = &args;
 636                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 637
 638                 shash_init(&args);
 639                 if (iface) {
 640                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 641                                            iface->cfg->value_options,
 642                                            iface->cfg->n_options, &args);
 643                 }
 644                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 645                 shash_destroy(&args);
 646
 647                 if (error) {
 648                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 649                               if_name, strerror(error));
 650                     continue;
 651                 }
 652
 653                 /* Then add the port if we haven't already. */
 654                 if (!dpif_port) {
 655                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 656                     if (error) {
 657                         netdev_close(netdev);
 658                         if (error == EFBIG) {
 659                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 660                                      dpif_name(br->dpif));
 661                             break;
 662                         } else {
 663                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 664                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 665                                       strerror(error));
 666                             continue;
 667                         }
 668                     }
 669                 }
 670
 671                 /* Update 'iface'. */
 672                 if (iface) {
 673                     iface->netdev = netdev;
 674                 }
 675             } else if (iface && iface->netdev) {
 676                 struct shash args;
 677
 678                 shash_init(&args);
 679                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 680                                        iface->cfg->value_options,
 681                                        iface->cfg->n_options, &args);
 682                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 683                 shash_destroy(&args);
 684             }
 685         }
 686         shash_destroy(&want_ifaces);
 687
 688         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 689             struct dpif_port *port_info = node->data;
 690             dpif_port_destroy(port_info);
 691             free(port_info);
 692         }
 693         shash_destroy(&cur_ifaces);
 694     }
 695     sflow_bridge_number = 0;
 696     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 697         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
 698         uint64_t dpid;
 699         struct iface *local_iface;
 700         struct iface *hw_addr_iface;
 701         char *dpid_string;
 702
 703         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 704
 705         /* Delete interfaces that cannot be opened.
 706          *
 707          * From this point forward we are guaranteed that every "struct iface"
 708          * has nonnull 'netdev' and correct 'dp_ifidx'. */
 709         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 710
 711         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 712         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 713         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
 714         if (local_iface) {
 715             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 716             if (error) {
 717                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 718                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 719                             "Ethernet address: %s",
 720                             br->name, strerror(error));
 721             }
 722         }
 723         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 724
 725         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 726         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 727
 728         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 729         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 730         free(dpid_string);
 731
 732         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 733         if (br->cfg->netflow) {
 734             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 735             struct netflow_options opts;
 736
 737             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 738
 739             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 740             if (nf_cfg->engine_type) {
 741                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 742             }
 743             if (nf_cfg->engine_id) {
 744                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 745             }
 746
 747             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 748             if (!opts.active_timeout) {
 749                 opts.active_timeout = -1;
 750             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 751                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 752                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 753                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 754                 opts.active_timeout = -1;
 755             }
 756
 757             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 758             if (opts.add_id_to_iface) {
 759                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 760                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 761                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 762                               "than 128", br->name);
 763                 }
 764                 if (hmap_count(&br->ports) > 508) {
 765                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 766                               "with another port when more than 508 ports are "
 767                               "used", br->name);
 768                 }
 769             }
 770
 771             sset_init(&opts.collectors);
 772             sset_add_array(&opts.collectors,
 773                            nf_cfg->targets, nf_cfg->n_targets);
 774             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 775                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 776                          br->name);
 777             }
 778             sset_destroy(&opts.collectors);
 779         } else {
 780             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 781         }
 782
 783         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 784         if (br->cfg->sflow) {
 785             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 786             struct ovsrec_controller **controllers;
 787             struct ofproto_sflow_options oso;
 788             size_t n_controllers;
 789
 790             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 791
 792             sset_init(&oso.targets);
 793             sset_add_array(&oso.targets,
 794                            sflow_cfg->targets, sflow_cfg->n_targets);
 795
 796             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 797             if (sflow_cfg->sampling) {
 798                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 799             }
 800
 801             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 802             if (sflow_cfg->polling) {
 803                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 804             }
 805
 806             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 807             if (sflow_cfg->header) {
 808                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 809             }
 810
 811             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 812             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 813
 814             oso.control_ip = NULL;
 815             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 816             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 817                 if (controllers[i]->local_ip) {
 818                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 819                     break;
 820                 }
 821             }
 822             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 823
 824             sset_destroy(&oso.targets);
 825         } else {
 826             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 827         }
 828
 829         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 830          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 831          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 832          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 833          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 834          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 835          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 836          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 837          * the datapath ID before the controller. */
 838         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 839     }
 840     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 841         struct port *port;
 842
 843         br->has_bonded_ports = false;
 844         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 845             struct iface *iface;
 846
 847             port_reconfigure_bond(port);
 848
 849             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 850                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
 851             }
 852         }
 853     }
 854     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 855         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 856     }
 857
 858     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 859         struct iface *iface;
 860         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 861             iface_update_cfm(iface);
 862         }
 863     }
 864
 865     free(managers);
 866
 867     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 868      * forked us to exit successfully. */
 869     daemonize_complete();
 870 }
 871
 872 static const char *
 873 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 874                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 875                      const char *key)
 876 {
 877     const struct ovsdb_datum *datum;
 878     union ovsdb_atom atom;
 879     unsigned int idx;
 880
 881     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 882     atom.string = (char *) key;
 883     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 884     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 885 }
 886
 887 static const char *
 888 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 889 {
 890     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 891                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 892 }
 893
 894 static void
 895 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 896                           struct iface **hw_addr_iface)
 897 {
 898     const char *hwaddr;
 899     struct port *port;
 900     int error;
 901
 902     *hw_addr_iface = NULL;
 903
 904     /* Did the user request a particular MAC? */
 905     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 906     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 907         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 908             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 909                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 910         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 911             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 912         } else {
 913             return;
 914         }
 915     }
 916
 917     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 918      * interfaces. */
 919     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 920     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 921         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 922         struct iface *candidate;
 923         struct iface *iface;
 924
 925         /* Mirror output ports don't participate. */
 926         if (port->is_mirror_output_port) {
 927             continue;
 928         }
 929
 930         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 931         iface = NULL;
 932         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 933             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 934              * we can provide the correct devname to the caller. */
 935             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 936                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 937                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 938                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 939                     iface = candidate;
 940                 }
 941             }
 942         } else {
 943             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 944              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
 945              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
 946              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
 947              * for compatibility we choose the interface with the name that is
 948              * first in alphabetical order. */
 949             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 950                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
 951                     iface = candidate;
 952                 }
 953             }
 954
 955             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
 956              * MAC address anyway). */
 957             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
 958                 continue;
 959             }
 960
 961             /* Grab MAC. */
 962             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
 963             if (error) {
 964                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 965                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
 966                             iface->name, strerror(error));
 967                 continue;
 968             }
 969         }
 970
 971         /* Compare against our current choice. */
 972         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
 973             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
 974             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
 975             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
 976             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
 977         {
 978             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
 979             *hw_addr_iface = iface;
 980         }
 981     }
 982     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 983         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
 984         *hw_addr_iface = NULL;
 985         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
 986                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 987     } else {
 988         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
 989                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 990     }
 991 }
 992
 993 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
 994  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
 995  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
 996  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
 997  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
 998 static uint64_t
 999 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1000                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1001                         struct iface *hw_addr_iface)
1002 {
1003     /*
1004      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1005      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1006      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1007      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1008      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1009      * ID.
1010      *
1011      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1012      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1013      * "sticks".
1014      */
1015     const char *datapath_id;
1016     uint64_t dpid;
1017
1018     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1019     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1020         return dpid;
1021     }
1022
1023     if (hw_addr_iface) {
1024         int vlan;
1025         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1026             /*
1027              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1028              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1029              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1030              * device's physical network device.
1031              *
1032              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1033              * along with the VLAN identifier.
1034              */
1035             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1036             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1037             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1038             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1039             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1040         } else {
1041             /*
1042              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1043              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1044              */
1045         }
1046     } else {
1047         /*
1048          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1049          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1050          * natural unique identifier at all.
1051          *
1052          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1053          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1054          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1055          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1056          * created, so this is fairly effective.
1057          *
1058          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1059          * address on each run.
1060          */
1061         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1062         if (host_uuid) {
1063             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1064             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1065             free(combined);
1066             return dpid;
1067         }
1068     }
1069
1070     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1071 }
1072
1073 static uint64_t
1074 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1075 {
1076     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1077
1078     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1079     sha1_bytes(data, n, hash);
1080     eth_addr_mark_random(hash);
1081     return eth_addr_to_uint64(hash);
1082 }
1083
1084 static void
1085 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1086 {
1087     struct shash sh;
1088
1089     enum netdev_flags flags;
1090     uint32_t current;
1091     int64_t bps;
1092     int mtu;
1093     int64_t mtu_64;
1094     int error;
1095
1096     shash_init(&sh);
1097
1098     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1099         size_t n;
1100         char **keys, **values;
1101
1102         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1103         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1104
1105         free(keys);
1106         free(values);
1107     } else {
1108         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1109     }
1110
1111     shash_destroy_free_data(&sh);
1112
1113     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1114     if (!error) {
1115         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1116     }
1117     else {
1118         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1119     }
1120
1121     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1122     if (!error) {
1123         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1124                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1125                                     ? "full" : "half");
1126         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1127         bps = netdev_features_to_bps(current);
1128         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1129     }
1130     else {
1131         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1132         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1133     }
1134
1135
1136     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1137                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1138
1139     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1140     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1141         mtu_64 = mtu;
1142         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1143     }
1144     else {
1145         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1146     }
1147 }
1148
1149 /* Writes 'iface''s CFM statistics to the database.  Returns true if anything
1150  * changed, false otherwise. */
1151 static bool
1152 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1153 {
1154     const struct ovsrec_monitor *mon;
1155     const struct cfm *cfm;
1156     bool changed = false;
1157     size_t i;
1158
1159     mon = iface->cfg->monitor;
1160     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1161
1162     if (!cfm || !mon) {
1163         return false;
1164     }
1165
1166     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1167         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1168         const struct remote_mp *rmp;
1169
1170         mp = mon->remote_mps[i];
1171         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1172
1173         if (mp->n_fault != 1 || mp->fault[0] != rmp->fault) {
1174             ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1175             changed = true;
1176         }
1177     }
1178
1179     if (mon->n_fault != 1 || mon->fault[0] != cfm->fault) {
1180         ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1181         changed = true;
1182     }
1183
1184     return changed;
1185 }
1186
1187 static void
1188 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1189 {
1190     struct iface_stat {
1191         char *name;
1192         int offset;
1193     };
1194     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1195         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1196         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1197         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1198         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1199         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1200         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1201         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1202         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1203         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1204         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1205         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1206         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1207     };
1208     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1209     const struct iface_stat *s;
1210
1211     char *keys[N_STATS];
1212     int64_t values[N_STATS];
1213     int n;
1214
1215     struct netdev_stats stats;
1216
1217     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1218      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1219     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1220
1221     n = 0;
1222     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1223         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1224         if (value != UINT64_MAX) {
1225             keys[n] = s->name;
1226             values[n] = value;
1227             n++;
1228         }
1229     }
1230
1231     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1232 }
1233
1234 static void
1235 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1236 {
1237     struct ovsdb_datum datum;
1238     struct shash stats;
1239
1240     shash_init(&stats);
1241     get_system_stats(&stats);
1242
1243     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1244     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1245                         &datum);
1246 }
1247
1248 static inline const char *
1249 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1250 {
1251     switch (role) {
1252     case NX_ROLE_OTHER:
1253         return "other";
1254     case NX_ROLE_MASTER:
1255         return "master";
1256     case NX_ROLE_SLAVE:
1257         return "slave";
1258     default:
1259         return "*** INVALID ROLE ***";
1260     }
1261 }
1262
1263 static void
1264 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1265 {
1266     struct shash info;
1267     const struct ovsrec_controller *cfg;
1268
1269     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1270
1271     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1272         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1273             shash_find_data(&info, cfg->target);
1274
1275         if (cinfo) {
1276             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1277             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1278             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1279                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1280                                          cinfo->pairs.n);
1281         } else {
1282             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1283             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1284             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1285         }
1286     }
1287
1288     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1289 }
1290
1291 void
1292 bridge_run(void)
1293 {
1294     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1295
1296     bool datapath_destroyed;
1297     bool database_changed;
1298     struct bridge *br;
1299
1300     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1301     datapath_destroyed = false;
1302     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1303         int error = bridge_run_one(br);
1304         if (error) {
1305             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1306             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1307                         "forcing reconfiguration", br->name);
1308             datapath_destroyed = true;
1309         }
1310     }
1311
1312     /* (Re)configure if necessary. */
1313     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1314     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1315 #ifdef HAVE_OPENSSL
1316     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1317      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1318      * key and certificate files can change without the database changing.
1319      *
1320      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1321      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1322     if (cfg && cfg->ssl) {
1323         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1324
1325         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1326         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1327     }
1328 #endif
1329     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1330         if (cfg) {
1331             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1332
1333             bridge_configure_once(cfg);
1334             bridge_reconfigure(cfg);
1335
1336             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1337             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1338             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1339         } else {
1340             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1341              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1342             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1343
1344             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1345         }
1346     }
1347
1348     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1349     if (time_msec() >= stats_timer) {
1350         if (cfg) {
1351             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1352
1353             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1354             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1355                 struct port *port;
1356
1357                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1358                     struct iface *iface;
1359
1360                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1361                         iface_refresh_stats(iface);
1362                         iface_refresh_status(iface);
1363                     }
1364                 }
1365                 bridge_refresh_controller_status(br);
1366             }
1367             refresh_system_stats(cfg);
1368             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1369             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1370         }
1371
1372         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1373     }
1374
1375     if (time_msec() >= cfm_limiter) {
1376         struct ovsdb_idl_txn *txn;
1377         bool changed = false;
1378
1379         txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1380         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1381             struct port *port;
1382
1383             HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1384                 struct iface *iface;
1385
1386                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1387                     changed = iface_refresh_cfm_stats(iface) || changed;
1388                 }
1389             }
1390         }
1391
1392         if (changed) {
1393             cfm_limiter = time_msec() + CFM_LIMIT_INTERVAL;
1394         }
1395
1396         ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1397         ovsdb_idl_txn_destroy(txn);
1398     }
1399 }
1400
1401 void
1402 bridge_wait(void)
1403 {
1404     struct bridge *br;
1405
1406     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1407         struct port *port;
1408
1409         ofproto_wait(br->ofproto);
1410         mac_learning_wait(br->ml);
1411         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1412             port_wait(port);
1413         }
1414     }
1415     ovsdb_idl_wait(idl);
1416     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1417
1418     if (cfm_limiter > time_msec()) {
1419         poll_timer_wait_until(cfm_limiter);
1420     }
1421 }
1422
1423 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1424  * configuration changes.  */
1425 static void
1426 bridge_flush(struct bridge *br)
1427 {
1428     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1429     br->flush = true;
1430 }
1431 \f
1432 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1433 static void
1434 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1435                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1436 {
1437     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1438     const struct bridge *br;
1439     const struct mac_entry *e;
1440
1441     br = bridge_lookup(args);
1442     if (!br) {
1443         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1444         return;
1445     }
1446
1447     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1448     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1449         struct port *port = e->port.p;
1450         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1451                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1452                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1453     }
1454     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1455     ds_destroy(&ds);
1456 }
1457 \f
1458 /* CFM unixctl user interface functions. */
1459 static void
1460 cfm_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1461                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1462 {
1463     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1464     struct iface *iface;
1465     const struct cfm *cfm;
1466
1467     iface = iface_find(args);
1468     if (!iface) {
1469         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1470         return;
1471     }
1472
1473     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1474
1475     if (!cfm) {
1476         unixctl_command_reply(conn, 501, "CFM not enabled");
1477         return;
1478     }
1479
1480     cfm_dump_ds(cfm, &ds);
1481     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1482     ds_destroy(&ds);
1483 }
1484 \f
1485 /* QoS unixctl user interface functions. */
1486
1487 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1488     struct ds *ds;
1489     struct iface *iface;
1490 };
1491
1492 static void
1493 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1494                     const struct shash *details,
1495                     void *aux)
1496 {
1497     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1498     struct ds *ds = data->ds;
1499     struct iface *iface = data->iface;
1500     struct netdev_queue_stats stats;
1501     struct shash_node *node;
1502     int error;
1503
1504     ds_put_cstr(ds, "\n");
1505     if (queue_id) {
1506         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1507     } else {
1508         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1509     }
1510
1511     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1512         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1513     }
1514
1515     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1516     if (!error) {
1517         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1518             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1519         }
1520
1521         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1522             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1523         }
1524
1525         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1526             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1527         }
1528     } else {
1529         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1530                       queue_id, strerror(error));
1531     }
1532 }
1533
1534 static void
1535 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1536                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1537 {
1538     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1539     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1540     struct iface *iface;
1541     const char *type;
1542     struct shash_node *node;
1543     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1544     int error;
1545
1546     iface = iface_find(args);
1547     if (!iface) {
1548         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1549         return;
1550     }
1551
1552     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1553
1554     if (*type != '\0') {
1555         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1556
1557         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1558             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1559         }
1560
1561         data.ds = &ds;
1562         data.iface = iface;
1563         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1564
1565         if (error) {
1566             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1567         }
1568         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1569     } else {
1570         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1571         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1572     }
1573
1574     shash_destroy_free_data(&sh);
1575     ds_destroy(&ds);
1576 }
1577 \f
1578 /* Bridge reconfiguration functions. */
1579 static struct bridge *
1580 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1581 {
1582     struct bridge *br;
1583     int error;
1584
1585     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1586     br = xzalloc(sizeof *br);
1587
1588     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1589                                  &br->dpif);
1590     if (error) {
1591         free(br);
1592         return NULL;
1593     }
1594
1595     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1596                            br, &br->ofproto);
1597     if (error) {
1598         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1599                  strerror(error));
1600         dpif_delete(br->dpif);
1601         dpif_close(br->dpif);
1602         free(br);
1603         return NULL;
1604     }
1605
1606     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1607     br->cfg = br_cfg;
1608     br->ml = mac_learning_create();
1609     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1610
1611     hmap_init(&br->ports);
1612     hmap_init(&br->ifaces);
1613     shash_init(&br->iface_by_name);
1614
1615     br->flush = false;
1616
1617     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1618
1619     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1620
1621     return br;
1622 }
1623
1624 static void
1625 bridge_destroy(struct bridge *br)
1626 {
1627     if (br) {
1628         struct port *port, *next;
1629         int error;
1630
1631         HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1632             port_destroy(port);
1633         }
1634         list_remove(&br->node);
1635         ofproto_destroy(br->ofproto);
1636         error = dpif_delete(br->dpif);
1637         if (error && error != ENOENT) {
1638             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1639                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1640         }
1641         dpif_close(br->dpif);
1642         mac_learning_destroy(br->ml);
1643         hmap_destroy(&br->ifaces);
1644         hmap_destroy(&br->ports);
1645         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1646         free(br->name);
1647         free(br);
1648     }
1649 }
1650
1651 static struct bridge *
1652 bridge_lookup(const char *name)
1653 {
1654     struct bridge *br;
1655
1656     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1657         if (!strcmp(br->name, name)) {
1658             return br;
1659         }
1660     }
1661     return NULL;
1662 }
1663
1664 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1665  * stack, including those normally hidden. */
1666 static void
1667 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1668                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1669 {
1670     struct bridge *br;
1671     struct ds results;
1672
1673     br = bridge_lookup(args);
1674     if (!br) {
1675         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1676         return;
1677     }
1678
1679     ds_init(&results);
1680     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1681
1682     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1683     ds_destroy(&results);
1684 }
1685
1686 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1687  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1688  * drop their controller connections and reconnect. */
1689 static void
1690 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1691                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1692 {
1693     struct bridge *br;
1694     if (args[0] != '\0') {
1695         br = bridge_lookup(args);
1696         if (!br) {
1697             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1698             return;
1699         }
1700         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1701     } else {
1702         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1703             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1704         }
1705     }
1706     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1707 }
1708
1709 static int
1710 bridge_run_one(struct bridge *br)
1711 {
1712     struct port *port;
1713     int error;
1714
1715     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1716     if (error) {
1717         return error;
1718     }
1719
1720     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1721
1722     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1723         port_run(port);
1724     }
1725
1726     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1727     br->flush = false;
1728
1729     return error;
1730 }
1731
1732 static size_t
1733 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1734                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1735 {
1736     struct ovsrec_controller **controllers;
1737     size_t n_controllers;
1738
1739     controllers = br->cfg->controller;
1740     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1741
1742     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1743         controllers = NULL;
1744         n_controllers = 0;
1745     }
1746
1747     if (controllersp) {
1748         *controllersp = controllers;
1749     }
1750     return n_controllers;
1751 }
1752
1753 static void
1754 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1755 {
1756     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1757     struct port *port, *next;
1758     struct shash_node *node;
1759     struct shash new_ports;
1760     size_t i;
1761
1762     /* Collect new ports. */
1763     shash_init(&new_ports);
1764     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1765         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1766         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1767             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1768                       br->name, name);
1769         }
1770     }
1771
1772     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1773      * user didn't specify one.
1774      *
1775      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1776     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1777         char local_name[IF_NAMESIZE];
1778         int error;
1779
1780         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1781                                    local_name, sizeof local_name);
1782         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1783             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1784                       "(port named %s) defined",
1785                       br->name, local_name);
1786         }
1787     }
1788
1789     /* Get rid of deleted ports.
1790      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1791     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1792         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1793
1794         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, port->name);
1795         if (!port_cfg) {
1796             port_destroy(port);
1797         } else {
1798             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1799         }
1800     }
1801
1802     /* Create new ports.
1803      * Add new interfaces to existing ports.
1804      * Reconfigure existing ports. */
1805     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1806         struct port *port = port_lookup(br, node->name);
1807         if (!port) {
1808             port = port_create(br, node->name);
1809         }
1810
1811         port_reconfigure(port, node->data);
1812         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
1813             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1814                       br->name, port->name);
1815             port_destroy(port);
1816         }
1817     }
1818     shash_destroy(&new_ports);
1819
1820     /* Set the fail-mode */
1821     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1822                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1823                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1824                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1825     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1826         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1827         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1828     }
1829     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1830
1831     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1832      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1833      * controller to another?) */
1834
1835     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1836     if (!ofproto_has_snoops(br->ofproto)) {
1837         struct sset snoops;
1838
1839         sset_init(&snoops);
1840         sset_add_and_free(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1841                                              ovs_rundir(), br->name));
1842         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1843         sset_destroy(&snoops);
1844     }
1845
1846     mirror_reconfigure(br);
1847 }
1848
1849 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1850  * 'br'.
1851  *
1852  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1853 static void
1854 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1855                                    struct ofproto_controller *oc)
1856 {
1857     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1858     oc->max_backoff = 0;
1859     oc->probe_interval = 60;
1860     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1861     oc->rate_limit = 0;
1862     oc->burst_limit = 0;
1863 }
1864
1865 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1866 static void
1867 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1868                                       struct ofproto_controller *oc)
1869 {
1870     oc->target = c->target;
1871     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1872     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1873     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1874                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1875     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1876     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1877                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1878 }
1879
1880 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1881  * configuration in 'c'.  */
1882 static void
1883 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1884                                     struct ovsrec_controller *c)
1885 {
1886     struct netdev *netdev;
1887     struct in_addr mask, gateway;
1888
1889     struct iface *local_iface;
1890     struct in_addr ip;
1891
1892     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1893     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1894     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1895         return;
1896     }
1897
1898     /* Bring up the local interface. */
1899     netdev = local_iface->netdev;
1900     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1901
1902     /* Configure the IP address and netmask. */
1903     if (!c->local_netmask
1904         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1905         || !mask.s_addr) {
1906         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1907     }
1908     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1909         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1910                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1911     }
1912
1913     /* Configure the default gateway. */
1914     if (c->local_gateway
1915         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1916         && gateway.s_addr) {
1917         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1918             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1919                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1920         }
1921     }
1922 }
1923
1924 static void
1925 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1926                            const struct sockaddr_in *managers,
1927                            size_t n_managers)
1928 {
1929     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1930     bool disable_in_band = false;
1931     int queue_id;
1932
1933     struct ovsrec_controller **controllers;
1934     size_t n_controllers;
1935     bool had_primary;
1936
1937     struct ofproto_controller *ocs;
1938     size_t n_ocs;
1939     size_t i;
1940
1941     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1942     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1943     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1944         disable_in_band = true;
1945     }
1946
1947     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
1948     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
1949     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
1950     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
1951
1952     if (disable_in_band) {
1953         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
1954     } else {
1955         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1956     }
1957     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
1958
1959     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
1960
1961     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
1962     n_ocs = 0;
1963
1964     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
1965     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1966         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1967
1968         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
1969             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
1970             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1971
1972             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
1973              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
1974             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
1975                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
1976                         dpif_name(br->dpif), c->target);
1977             continue;
1978         }
1979
1980         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
1981         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
1982         if (disable_in_band) {
1983             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1984         }
1985         n_ocs++;
1986     }
1987
1988     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
1989     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
1990     free(ocs);
1991
1992     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1993         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1994     }
1995
1996     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
1997      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
1998      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
1999      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2000      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2001     if (!n_controllers
2002         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2003         union ofp_action action;
2004         struct cls_rule rule;
2005
2006         memset(&action, 0, sizeof action);
2007         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2008         action.output.len = htons(sizeof action);
2009         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2010         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2011         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2012     }
2013 }
2014
2015 static void
2016 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2017 {
2018     struct port *port;
2019
2020     shash_init(ifaces);
2021     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2022         struct iface *iface;
2023
2024         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2025             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2026         }
2027         if (!list_is_short(&port->ifaces) && port->cfg->bond_fake_iface) {
2028             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2029         }
2030     }
2031 }
2032
2033 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2034  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2035  *
2036  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2037  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2038  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2039  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2040  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2041 static void
2042 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2043 {
2044     struct dpif_port_dump dump;
2045     struct dpif_port dpif_port;
2046     struct port *port;
2047
2048     /* Reset all interface numbers. */
2049     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2050         struct iface *iface;
2051
2052         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2053             iface->dp_ifidx = -1;
2054         }
2055     }
2056     hmap_clear(&br->ifaces);
2057
2058     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2059         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2060         if (iface) {
2061             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2062                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2063                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2064             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2065                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2066                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2067             } else {
2068                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2069                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2070                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2071             }
2072
2073             iface_set_ofport(iface->cfg,
2074                              (iface->dp_ifidx >= 0
2075                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2076                               : -1));
2077         }
2078     }
2079 }
2080 \f
2081 /* Bridge packet processing functions. */
2082
2083 static bool
2084 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2085         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2086         tag_type *tags)
2087 {
2088     struct iface *iface;
2089     uint16_t vlan;
2090
2091     vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2092             : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2093             : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2094             : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2095
2096     iface = (!out_port->bond
2097              ? port_get_an_iface(out_port)
2098              : bond_choose_output_slave(out_port->bond, flow, vlan, tags));
2099     if (iface) {
2100         dst->vlan = vlan;
2101         dst->dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2102         return true;
2103     } else {
2104         return false;
2105     }
2106 }
2107
2108 static void
2109 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2110 {
2111     struct dst tmp = *p;
2112     *p = *q;
2113     *q = tmp;
2114 }
2115
2116 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2117  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2118  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2119  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2120  * possibly overkill.) */
2121 static void
2122 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2123 {
2124     struct dst *first = set->dsts;
2125     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2126
2127     while (first != last) {
2128         /* Invariants:
2129          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2130          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2131          *      - first < last. */
2132         while (first->vlan == vlan) {
2133             if (++first == last) {
2134                 return;
2135             }
2136         }
2137
2138         /* Same invariants, plus one additional:
2139          *      - first->vlan != vlan.
2140          */
2141         while (last[-1].vlan != vlan) {
2142             if (--last == first) {
2143                 return;
2144             }
2145         }
2146
2147         /* Same invariants, plus one additional:
2148          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2149         swap_dst(first++, --last);
2150     }
2151 }
2152
2153 static int
2154 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2155 {
2156     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2157     return ffs(mask);
2158 }
2159
2160 static void
2161 dst_set_init(struct dst_set *set)
2162 {
2163     set->dsts = set->builtin;
2164     set->n = 0;
2165     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2166 }
2167
2168 static void
2169 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2170 {
2171     if (set->n >= set->allocated) {
2172         size_t new_allocated;
2173         struct dst *new_dsts;
2174
2175         new_allocated = set->allocated * 2;
2176         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2177         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2178
2179         dst_set_free(set);
2180
2181         set->dsts = new_dsts;
2182         set->allocated = new_allocated;
2183     }
2184     set->dsts[set->n++] = *dst;
2185 }
2186
2187 static void
2188 dst_set_free(struct dst_set *set)
2189 {
2190     if (set->dsts != set->builtin) {
2191         free(set->dsts);
2192     }
2193 }
2194
2195 static bool
2196 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2197 {
2198     size_t i;
2199     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2200         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2201             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2202             return true;
2203         }
2204     }
2205     return false;
2206 }
2207
2208 static bool
2209 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2210 {
2211     return (port->vlan < 0
2212             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2213 }
2214
2215 static bool
2216 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2217 {
2218     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2219 }
2220
2221 static bool
2222 port_is_floodable(const struct port *port)
2223 {
2224     struct iface *iface;
2225
2226     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2227         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2228                                        iface->dp_ifidx)) {
2229             return false;
2230         }
2231     }
2232     return true;
2233 }
2234
2235 /* Returns an arbitrary interface within 'port'. */
2236 static struct iface *
2237 port_get_an_iface(const struct port *port)
2238 {
2239     return CONTAINER_OF(list_front(&port->ifaces), struct iface, port_elem);
2240 }
2241
2242 static void
2243 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2244              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2245              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2246 {
2247     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2248     struct dst dst;
2249     int flow_vlan;
2250
2251     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2252     if (flow_vlan == 0) {
2253         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2254     }
2255
2256     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2257         struct port *port;
2258
2259         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2260             if (port != in_port
2261                 && port_is_floodable(port)
2262                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2263                 && !port->is_mirror_output_port
2264                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2265                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2266                 dst_set_add(set, &dst);
2267             }
2268         }
2269         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2270     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2271         dst_set_add(set, &dst);
2272         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2273         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2274     }
2275
2276     while (mirrors) {
2277         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2278         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2279             if (m->out_port) {
2280                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2281                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2282                     dst_set_add(set, &dst);
2283                 }
2284             } else {
2285                 struct port *port;
2286
2287                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2288                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2289                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2290                     {
2291                         if (port->vlan < 0) {
2292                             dst.vlan = m->out_vlan;
2293                         }
2294                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2295                             continue;
2296                         }
2297
2298                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2299                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2300                          * that we compare the vlan from before any implicit
2301                          * tagging tags place. This is necessary because
2302                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2303                          * tags. */
2304                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2305                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2306                             continue;
2307                         }
2308                         dst_set_add(set, &dst);
2309                     }
2310                 }
2311             }
2312         }
2313         mirrors &= mirrors - 1;
2314     }
2315
2316     partition_dsts(set, flow_vlan);
2317 }
2318
2319 static void OVS_UNUSED
2320 print_dsts(const struct dst_set *set)
2321 {
2322     size_t i;
2323
2324     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2325         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2326
2327         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2328         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2329             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2330         }
2331     }
2332 }
2333
2334 static void
2335 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2336                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2337                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2338                 uint16_t *nf_output_iface)
2339 {
2340     struct dst_set set;
2341     uint16_t cur_vlan;
2342     size_t i;
2343
2344     dst_set_init(&set);
2345     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2346                  nf_output_iface);
2347
2348     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2349     if (cur_vlan == 0) {
2350         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2351     }
2352     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2353         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2354         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2355             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2356                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2357             } else {
2358                 ovs_be16 tci;
2359                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2360                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2361                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2362             }
2363             cur_vlan = dst->vlan;
2364         }
2365         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2366     }
2367     dst_set_free(&set);
2368 }
2369
2370 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2371  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2372  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2373  * should be dropped. */
2374 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2375                          struct port *in_port, bool have_packet)
2376 {
2377     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2378     if (in_port->vlan >= 0) {
2379         if (vlan) {
2380             if (have_packet) {
2381                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2382                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2383                              "packet received on port %s configured with "
2384                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2385                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2386             }
2387             return -1;
2388         }
2389         vlan = in_port->vlan;
2390     } else {
2391         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2392             if (have_packet) {
2393                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2394                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2395                              "packet received on port %s not configured for "
2396                              "trunking VLAN %d",
2397                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2398             }
2399             return -1;
2400         }
2401     }
2402
2403     return vlan;
2404 }
2405
2406 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2407  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2408  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2409 static bool
2410 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2411 {
2412     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2413             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2414             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2415                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2416                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2417 }
2418
2419 static void
2420 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2421                       struct port *in_port)
2422 {
2423     struct mac_entry *mac;
2424
2425     if (!mac_learning_may_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan)) {
2426         return;
2427     }
2428
2429     mac = mac_learning_insert(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2430     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
2431         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
2432          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
2433         if (!in_port->bond) {
2434             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
2435         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
2436             return;
2437         }
2438     }
2439
2440     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_port) {
2441         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2442          * so keep the rate limit relatively high. */
2443         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
2444         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2445                     "on port %s in VLAN %d",
2446                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2447                     in_port->name, vlan);
2448
2449         mac->port.p = in_port;
2450         ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_changed(br->ml, mac));
2451     }
2452 }
2453
2454 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2455  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2456  * dropped.
2457  *
2458  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2459  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2460  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2461  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2462  * during revalidation).
2463  *
2464  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2465  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2466  * is_admissible() returns false).
2467  *
2468  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2469  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2470  *
2471  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2472  * so in one special case.
2473  */
2474 static bool
2475 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2476               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2477 {
2478     struct iface *in_iface;
2479     struct port *in_port;
2480     int vlan;
2481
2482     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2483     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2484     if (!in_iface) {
2485         /* No interface?  Something fishy... */
2486         if (have_packet) {
2487             /* Odd.  A few possible reasons here:
2488              *
2489              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2490              *   queued up from it.
2491              *
2492              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2493              *   add-if") that we don't know about.
2494              *
2495              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2496              *   one of our bridge ports.
2497              */
2498             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2499
2500             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2501                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2502         }
2503
2504         *in_portp = NULL;
2505         return false;
2506     }
2507     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2508     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2509     if (vlan < 0) {
2510         return false;
2511     }
2512
2513     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2514     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2515         return false;
2516     }
2517
2518     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2519     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2520         if (have_packet) {
2521             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2522             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2523                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2524                          br->name, in_port->name);
2525         }
2526         return false;
2527     }
2528
2529     if (in_port->bond) {
2530         struct mac_entry *mac;
2531
2532         switch (bond_check_admissibility(in_port->bond, in_iface,
2533                                          flow->dl_dst, tags)) {
2534         case BV_ACCEPT:
2535             break;
2536
2537         case BV_DROP:
2538             return false;
2539
2540         case BV_DROP_IF_MOVED:
2541             mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
2542             if (mac && mac->port.p != in_port &&
2543                 (!is_gratuitous_arp(flow)
2544                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
2545                 return false;
2546             }
2547             break;
2548         }
2549     }
2550
2551     return true;
2552 }
2553
2554 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2555  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2556  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2557 static bool
2558 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2559              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2560              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2561 {
2562     struct port *in_port;
2563     struct port *out_port;
2564     struct mac_entry *mac;
2565     int vlan;
2566
2567     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2568     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2569         out_port = NULL;
2570         goto done;
2571     }
2572
2573     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2574     if (packet) {
2575         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2576     }
2577
2578     /* Determine output port. */
2579     mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2580     if (mac) {
2581         out_port = mac->port.p;
2582     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2583         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2584          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2585          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2586          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2587          * updated to reflect the correct port. */
2588         return false;
2589     } else {
2590         out_port = FLOOD_PORT;
2591     }
2592
2593     /* Don't send packets out their input ports. */
2594     if (in_port == out_port) {
2595         out_port = NULL;
2596     }
2597
2598 done:
2599     if (in_port) {
2600         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2601                         nf_output_iface);
2602     }
2603
2604     return true;
2605 }
2606
2607 static bool
2608 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2609                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2610                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2611 {
2612     struct bridge *br = br_;
2613
2614     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2615     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2616 }
2617
2618 static bool
2619 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2620                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2621 {
2622     struct iface *iface;
2623     struct bridge *br = br_;
2624
2625     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2626
2627     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2628         if (iface && iface->port->bond && packet) {
2629             bond_process_lacp(iface->port->bond, iface, packet);
2630         }
2631         return false;
2632     }
2633
2634     return true;
2635 }
2636
2637 static void
2638 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2639                               const struct nlattr *actions,
2640                               size_t actions_len,
2641                               uint64_t n_bytes, void *br_)
2642 {
2643     struct bridge *br = br_;
2644     const struct nlattr *a;
2645     struct port *in_port;
2646     tag_type dummy = 0;
2647     unsigned int left;
2648     int vlan;
2649
2650     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2651      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2652      * through the datapath.
2653      *
2654      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2655      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
2656      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
2657     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
2658         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2659     }
2660
2661     /* Account for bond slave utilization. */
2662     if (!br->has_bonded_ports) {
2663         return;
2664     }
2665     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
2666         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
2667             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
2668             if (out_port && out_port->bond) {
2669                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
2670                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
2671                                  : OFP_VLAN_NONE);
2672                 bond_account(out_port->bond, flow, vlan, n_bytes);
2673             }
2674         }
2675     }
2676 }
2677
2678 static void
2679 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2680 {
2681     struct bridge *br = br_;
2682     struct port *port;
2683
2684     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2685         if (port->bond) {
2686             bond_rebalance(port->bond,
2687                            ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
2688         }
2689     }
2690 }
2691
2692 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2693     bridge_normal_ofhook_cb,
2694     bridge_special_ofhook_cb,
2695     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2696     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2697 };
2698 \f
2699 /* Port functions. */
2700
2701 static void
2702 port_run(struct port *port)
2703 {
2704     if (port->bond) {
2705         bond_run(port->bond,
2706                  ofproto_get_revalidate_set(port->bridge->ofproto));
2707         if (bond_should_send_learning_packets(port->bond)) {
2708             port_send_learning_packets(port);
2709         }
2710     }
2711 }
2712
2713 static void
2714 port_wait(struct port *port)
2715 {
2716     if (port->bond) {
2717         bond_wait(port->bond);
2718     }
2719 }
2720
2721 static struct port *
2722 port_create(struct bridge *br, const char *name)
2723 {
2724     struct port *port;
2725
2726     port = xzalloc(sizeof *port);
2727     port->bridge = br;
2728     port->vlan = -1;
2729     port->trunks = NULL;
2730     port->name = xstrdup(name);
2731     list_init(&port->ifaces);
2732
2733     hmap_insert(&br->ports, &port->hmap_node, hash_string(port->name, 0));
2734
2735     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
2736     bridge_flush(br);
2737
2738     return port;
2739 }
2740
2741 static const char *
2742 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
2743                       const char *default_value)
2744 {
2745     const char *value;
2746
2747     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
2748                                  key);
2749     return value ? value : default_value;
2750 }
2751
2752 static const char *
2753 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
2754                            const char *key, const char *default_value)
2755 {
2756     const char *value;
2757
2758     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
2759                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
2760     return value ? value : default_value;
2761 }
2762
2763 static void
2764 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2765 {
2766     struct iface *iface, *next;
2767     struct sset new_ifaces;
2768     size_t i;
2769
2770     /* Collect list of new interfaces. */
2771     sset_init(&new_ifaces);
2772     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2773         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
2774         sset_add(&new_ifaces, name);
2775     }
2776
2777     /* Get rid of deleted interfaces. */
2778     LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
2779         if (!sset_contains(&new_ifaces, iface->name)) {
2780             iface_destroy(iface);
2781         }
2782     }
2783
2784     sset_destroy(&new_ifaces);
2785 }
2786
2787 /* Expires all MAC learning entries associated with 'port' and forces ofproto
2788  * to revalidate every flow. */
2789 static void
2790 port_flush_macs(struct port *port)
2791 {
2792     struct bridge *br = port->bridge;
2793     struct mac_learning *ml = br->ml;
2794     struct mac_entry *mac, *next_mac;
2795
2796     bridge_flush(br);
2797     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
2798         if (mac->port.p == port) {
2799             mac_learning_expire(ml, mac);
2800         }
2801     }
2802 }
2803
2804 static void
2805 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2806 {
2807     struct sset new_ifaces;
2808     bool need_flush = false;
2809     unsigned long *trunks;
2810     int vlan;
2811     size_t i;
2812
2813     port->cfg = cfg;
2814
2815
2816     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
2817     sset_init(&new_ifaces);
2818     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2819         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
2820         struct iface *iface;
2821
2822         if (!sset_add(&new_ifaces, if_cfg->name)) {
2823             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
2824                       port->name, if_cfg->name);
2825             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
2826             continue;
2827         }
2828
2829         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
2830         if (iface) {
2831             if (iface->port != port) {
2832                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
2833                          "removing from %s",
2834                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
2835                 continue;
2836             }
2837             iface->cfg = if_cfg;
2838         } else {
2839             iface = iface_create(port, if_cfg);
2840         }
2841
2842         /* Determine interface type.  The local port always has type
2843          * "internal".  Other ports take their type from the database and
2844          * default to "system" if none is specified. */
2845         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
2846                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
2847                        : "system");
2848     }
2849     sset_destroy(&new_ifaces);
2850
2851     /* Get VLAN tag. */
2852     vlan = -1;
2853     if (cfg->tag) {
2854         if (list_is_short(&port->ifaces)) {
2855             vlan = *cfg->tag;
2856             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
2857                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
2858             } else {
2859                 vlan = -1;
2860             }
2861         } else {
2862             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
2863              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
2864             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
2865                       port->name);
2866         }
2867     }
2868     if (port->vlan != vlan) {
2869         port->vlan = vlan;
2870         need_flush = true;
2871     }
2872
2873     /* Get trunked VLANs. */
2874     trunks = NULL;
2875     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
2876         size_t n_errors;
2877
2878         trunks = bitmap_allocate(4096);
2879         n_errors = 0;
2880         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
2881             int trunk = cfg->trunks[i];
2882             if (trunk >= 0) {
2883                 bitmap_set1(trunks, trunk);
2884             } else {
2885                 n_errors++;
2886             }
2887         }
2888         if (n_errors) {
2889             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
2890                      port->name, cfg->n_trunks);
2891         }
2892         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
2893             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
2894                      port->name);
2895             bitmap_free(trunks);
2896             trunks = NULL;
2897         }
2898     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
2899         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
2900                  port->name);
2901     }
2902     if (trunks == NULL
2903         ? port->trunks != NULL
2904         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
2905         need_flush = true;
2906     }
2907     bitmap_free(port->trunks);
2908     port->trunks = trunks;
2909
2910     if (need_flush) {
2911         port_flush_macs(port);
2912     }
2913 }
2914
2915 static void
2916 port_destroy(struct port *port)
2917 {
2918     if (port) {
2919         struct bridge *br = port->bridge;
2920         struct iface *iface, *next;
2921         int i;
2922
2923         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2924             struct mirror *m = br->mirrors[i];
2925             if (m && m->out_port == port) {
2926                 mirror_destroy(m);
2927             }
2928         }
2929
2930         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
2931             iface_destroy(iface);
2932         }
2933
2934         hmap_remove(&br->ports, &port->hmap_node);
2935
2936         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
2937
2938         port_flush_macs(port);
2939
2940         bitmap_free(port->trunks);
2941         free(port->name);
2942         free(port);
2943     }
2944 }
2945
2946 static struct port *
2947 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
2948 {
2949     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
2950     return iface ? iface->port : NULL;
2951 }
2952
2953 static struct port *
2954 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
2955 {
2956     struct port *port;
2957
2958     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_string(name, 0),
2959                              &br->ports) {
2960         if (!strcmp(port->name, name)) {
2961             return port;
2962         }
2963     }
2964     return NULL;
2965 }
2966
2967 static bool
2968 enable_lacp(struct port *port, bool *activep)
2969 {
2970     if (!port->cfg->lacp) {
2971         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
2972          * default and make active on bonded ports. */
2973         return false;
2974     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
2975         return false;
2976     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
2977         *activep = true;
2978         return true;
2979     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
2980         *activep = false;
2981         return true;
2982     } else {
2983         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
2984                   port->name, port->cfg->lacp);
2985         return false;
2986     }
2987 }
2988
2989 static struct lacp_settings *
2990 port_reconfigure_bond_lacp(struct port *port, struct lacp_settings *s)
2991 {
2992     if (!enable_lacp(port, &s->active)) {
2993         return NULL;
2994     }
2995
2996     s->name = port->name;
2997     memcpy(s->id, port->bridge->ea, ETH_ADDR_LEN);
2998     s->priority = atoi(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-system-priority",
2999                                              "0"));
3000     s->fast = !strcmp(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-time", "slow"),
3001                       "fast");
3002
3003     if (s->priority <= 0 || s->priority > UINT16_MAX) {
3004         /* Prefer bondable links if unspecified. */
3005         s->priority = UINT16_MAX - !list_is_short(&port->ifaces);
3006     }
3007     return s;
3008 }
3009
3010 static void
3011 iface_reconfigure_bond(struct iface *iface)
3012 {
3013     struct lacp_slave_settings s;
3014     int priority;
3015
3016     s.name = iface->name;
3017     s.id = iface->dp_ifidx;
3018     priority = atoi(get_interface_other_config(
3019                         iface->cfg, "lacp-port-priority", "0"));
3020     s.priority = (priority >= 0 && priority <= UINT16_MAX
3021                   ? priority : UINT16_MAX);
3022     bond_slave_register(iface->port->bond, iface, iface->netdev, &s);
3023 }
3024
3025 static void
3026 port_reconfigure_bond(struct port *port)
3027 {
3028     struct lacp_settings lacp_settings;
3029     struct bond_settings s;
3030     const char *detect_s;
3031     struct iface *iface;
3032
3033     if (list_is_short(&port->ifaces)) {
3034         /* Not a bonded port. */
3035         bond_destroy(port->bond);
3036         port->bond = NULL;
3037         return;
3038     }
3039
3040     port->bridge->has_bonded_ports = true;
3041
3042     s.name = port->name;
3043     s.balance = BM_SLB;
3044     if (port->cfg->bond_mode
3045         && !bond_mode_from_string(&s.balance, port->cfg->bond_mode)) {
3046         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
3047                   port->name, port->cfg->bond_mode,
3048                   bond_mode_to_string(s.balance));
3049     }
3050
3051     s.detect = BLSM_CARRIER;
3052     detect_s = get_port_other_config(port->cfg, "bond-detect-mode", NULL);
3053     if (detect_s && !bond_detect_mode_from_string(&s.detect, detect_s)) {
3054         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
3055                   "defaulting to %s",
3056                   port->name, detect_s, bond_detect_mode_to_string(s.detect));
3057     }
3058
3059     s.miimon_interval = atoi(
3060         get_port_other_config(port->cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
3061     if (s.miimon_interval < 100) {
3062         s.miimon_interval = 100;
3063     }
3064
3065     s.up_delay = MAX(0, port->cfg->bond_updelay);
3066     s.down_delay = MAX(0, port->cfg->bond_downdelay);
3067     s.rebalance_interval = atoi(
3068         get_port_other_config(port->cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3069     if (s.rebalance_interval < 1000) {
3070         s.rebalance_interval = 1000;
3071     }
3072
3073     s.fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3074     s.lacp = port_reconfigure_bond_lacp(port, &lacp_settings);
3075
3076     if (!port->bond) {
3077         port->bond = bond_create(&s);
3078     } else {
3079         bond_reconfigure(port->bond, &s);
3080     }
3081
3082     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3083         iface_reconfigure_bond(iface);
3084     }
3085 }
3086
3087 static void
3088 port_send_learning_packets(struct port *port)
3089 {
3090     struct bridge *br = port->bridge;
3091     int error, n_packets, n_errors;
3092     struct mac_entry *e;
3093
3094     error = n_packets = n_errors = 0;
3095     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3096         if (e->port.p != port) {
3097             int ret = bond_send_learning_packet(port->bond, e->mac, e->vlan);
3098             if (ret) {
3099                 error = ret;
3100                 n_errors++;
3101             }
3102             n_packets++;
3103         }
3104     }
3105
3106     if (n_errors) {
3107         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3108         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3109                      "packets, last error was: %s",
3110                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3111     } else {
3112         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3113                  port->name, n_packets);
3114     }
3115 }
3116 \f
3117 /* Interface functions. */
3118
3119 static struct iface *
3120 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3121 {
3122     struct bridge *br = port->bridge;
3123     struct iface *iface;
3124     char *name = if_cfg->name;
3125
3126     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3127     iface->port = port;
3128     iface->name = xstrdup(name);
3129     iface->dp_ifidx = -1;
3130     iface->tag = tag_create_random();
3131     iface->netdev = NULL;
3132     iface->cfg = if_cfg;
3133
3134     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3135
3136     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
3137
3138     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3139
3140     bridge_flush(br);
3141
3142     return iface;
3143 }
3144
3145 static void
3146 iface_destroy(struct iface *iface)
3147 {
3148     if (iface) {
3149         struct port *port = iface->port;
3150         struct bridge *br = port->bridge;
3151
3152         if (port->bond) {
3153             bond_slave_unregister(port->bond, iface);
3154         }
3155
3156         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3157
3158         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3159             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
3160         }
3161
3162         list_remove(&iface->port_elem);
3163
3164         netdev_close(iface->netdev);
3165
3166         free(iface->name);
3167         free(iface);
3168
3169         bridge_flush(port->bridge);
3170     }
3171 }
3172
3173 static struct iface *
3174 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3175 {
3176     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3177 }
3178
3179 static struct iface *
3180 iface_find(const char *name)
3181 {
3182     const struct bridge *br;
3183
3184     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3185         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
3186
3187         if (iface) {
3188             return iface;
3189         }
3190     }
3191     return NULL;
3192 }
3193
3194 static struct iface *
3195 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3196 {
3197     struct iface *iface;
3198
3199     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
3200                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
3201         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
3202             return iface;
3203         }
3204     }
3205     return NULL;
3206 }
3207
3208 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3209  * file. */
3210 static void
3211 iface_set_mac(struct iface *iface)
3212 {
3213     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3214
3215     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3216         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3217             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3218                      iface->name);
3219         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3220             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3221                      iface->name, iface->name);
3222         } else {
3223             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3224             if (error) {
3225                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3226                          iface->name, strerror(error));
3227             }
3228         }
3229     }
3230 }
3231
3232 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
3233 static void
3234 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
3235 {
3236     if (if_cfg) {
3237         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
3238     }
3239 }
3240
3241 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
3242  *
3243  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
3244  * so the caller should not modify or free them. */
3245 static void
3246 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
3247                        struct shash *shash)
3248 {
3249     size_t i;
3250
3251     shash_init(shash);
3252     for (i = 0; i < n; i++) {
3253         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
3254     }
3255 }
3256
3257 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
3258  *
3259  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
3260  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
3261  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
3262  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
3263  */
3264 static void
3265 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
3266                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
3267 {
3268     size_t i, count;
3269     char **k, **v;
3270     struct shash_node *sn;
3271
3272     count = shash_count(shash);
3273
3274     k = xmalloc(count * sizeof *k);
3275     v = xmalloc(count * sizeof *v);
3276
3277     i = 0;
3278     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
3279         k[i] = sn->name;
3280         v[i] = sn->data;
3281         i++;
3282     }
3283
3284     *n      = count;
3285     *keys   = k;
3286     *values = v;
3287 }
3288
3289 struct iface_delete_queues_cbdata {
3290     struct netdev *netdev;
3291     const struct ovsdb_datum *queues;
3292 };
3293
3294 static bool
3295 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
3296 {
3297     union ovsdb_atom atom;
3298
3299     atom.integer = target;
3300     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
3301 }
3302
3303 static void
3304 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
3305                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
3306 {
3307     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
3308
3309     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
3310         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
3311     }
3312 }
3313
3314 static void
3315 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
3316 {
3317     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
3318         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
3319     } else {
3320         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
3321         struct shash details;
3322         size_t i;
3323
3324         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
3325         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
3326                                qos->n_other_config, &details);
3327         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
3328         shash_destroy(&details);
3329
3330         /* Deconfigure queues that were deleted. */
3331         cbdata.netdev = iface->netdev;
3332         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
3333                                               OVSDB_TYPE_UUID);
3334         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
3335
3336         /* Configure queues for 'iface'. */
3337         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
3338             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
3339             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
3340
3341             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
3342                                    queue->value_other_config,
3343                                    queue->n_other_config, &details);
3344             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
3345             shash_destroy(&details);
3346         }
3347     }
3348 }
3349
3350 static void
3351 iface_update_cfm(struct iface *iface)
3352 {
3353     size_t i;
3354     struct cfm cfm;
3355     uint16_t *remote_mps;
3356     struct ovsrec_monitor *mon;
3357     uint8_t maid[CCM_MAID_LEN];
3358
3359     mon = iface->cfg->monitor;
3360
3361     if (!mon) {
3362         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
3363         return;
3364     }
3365
3366     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
3367         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
3368         return;
3369     }
3370
3371     cfm.mpid     = mon->mpid;
3372     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
3373
3374     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
3375
3376     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
3377     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
3378         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
3379     }
3380
3381     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
3382                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
3383     free(remote_mps);
3384 }
3385
3386 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
3387  * how 'iface''s port is configured.
3388  *
3389  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
3390 static bool
3391 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
3392 {
3393     /* XXX */
3394     return netdev_get_carrier(iface->netdev);
3395 }
3396 \f
3397 /* Port mirroring. */
3398
3399 static struct mirror *
3400 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
3401 {
3402     int i;
3403
3404     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3405         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3406         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
3407             return m;
3408         }
3409     }
3410     return NULL;
3411 }
3412
3413 static void
3414 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3415 {
3416     unsigned long *rspan_vlans;
3417     struct port *port;
3418     int i;
3419
3420     /* Get rid of deleted mirrors. */
3421     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3422         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3423         if (m) {
3424             const struct ovsdb_datum *mc;
3425             union ovsdb_atom atom;
3426
3427             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
3428             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
3429             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
3430                 mirror_destroy(m);
3431             }
3432         }
3433     }
3434
3435     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
3436     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3437         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3438         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
3439         if (m) {
3440             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3441         } else {
3442             mirror_create(br, cfg);
3443         }
3444     }
3445
3446     /* Update port reserved status. */
3447     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3448         port->is_mirror_output_port = false;
3449     }
3450     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3451         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3452         if (m && m->out_port) {
3453             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3454         }
3455     }
3456
3457     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3458     rspan_vlans = NULL;
3459     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3460         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3461
3462         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3463             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3464             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3465                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3466                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3467                           br->name, vlan);
3468             } else {
3469                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3470                          br->name, vlan);
3471             }
3472         }
3473     }
3474     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3475         bridge_flush(br);
3476         mac_learning_flush(br->ml);
3477     }
3478 }
3479
3480 static void
3481 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
3482 {
3483     struct mirror *m;
3484     size_t i;
3485
3486     for (i = 0; ; i++) {
3487         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3488             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3489                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
3490             return;
3491         }
3492         if (!br->mirrors[i]) {
3493             break;
3494         }
3495     }
3496
3497     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
3498     bridge_flush(br);
3499     mac_learning_flush(br->ml);
3500
3501     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3502     m->bridge = br;
3503     m->idx = i;
3504     m->name = xstrdup(cfg->name);
3505     sset_init(&m->src_ports);
3506     sset_init(&m->dst_ports);
3507     m->vlans = NULL;
3508     m->n_vlans = 0;
3509     m->out_vlan = -1;
3510     m->out_port = NULL;
3511
3512     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3513 }
3514
3515 static void
3516 mirror_destroy(struct mirror *m)
3517 {
3518     if (m) {
3519         struct bridge *br = m->bridge;
3520         struct port *port;
3521
3522         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3523             port->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3524             port->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3525         }
3526
3527         sset_destroy(&m->src_ports);
3528         sset_destroy(&m->dst_ports);
3529         free(m->vlans);
3530
3531         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3532         free(m->name);
3533         free(m);
3534
3535         bridge_flush(br);
3536         mac_learning_flush(br->ml);
3537     }
3538 }
3539
3540 static void
3541 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3542                      struct sset *names)
3543 {
3544     size_t i;
3545
3546     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3547         const char *name = ports[i]->name;
3548         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3549             sset_add(names, name);
3550         } else {
3551             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3552                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3553         }
3554     }
3555 }
3556
3557 static size_t
3558 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3559                      int **vlans)
3560 {
3561     size_t n_vlans;
3562     size_t i;
3563
3564     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3565     n_vlans = 0;
3566     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3567         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3568         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3569             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3570                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3571         } else {
3572             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3573         }
3574     }
3575     return n_vlans;
3576 }
3577
3578 static bool
3579 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3580 {
3581     size_t i;
3582
3583     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3584         if (m->vlans[i] == vlan) {
3585             return true;
3586         }
3587     }
3588     return false;
3589 }
3590
3591 static bool
3592 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
3593 {
3594     size_t i;
3595
3596     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3597         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
3598             return true;
3599         }
3600     }
3601     return false;
3602 }
3603
3604 static void
3605 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3606 {
3607     struct sset src_ports, dst_ports;
3608     mirror_mask_t mirror_bit;
3609     struct port *out_port;
3610     struct port *port;
3611     int out_vlan;
3612     size_t n_vlans;
3613     int *vlans;
3614
3615     /* Set name. */
3616     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
3617         free(m->name);
3618         m->name = xstrdup(cfg->name);
3619     }
3620
3621     /* Get output port. */
3622     if (cfg->output_port) {
3623         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3624         if (!out_port) {
3625             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3626                      m->bridge->name, m->name);
3627             mirror_destroy(m);
3628             return;
3629         }
3630         out_vlan = -1;
3631
3632         if (cfg->output_vlan) {
3633             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
3634                      "output vlan; ignoring output vlan",
3635                      m->bridge->name, m->name);
3636         }
3637     } else if (cfg->output_vlan) {
3638         out_port = NULL;
3639         out_vlan = *cfg->output_vlan;
3640     } else {
3641         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
3642                  m->bridge->name, m->name);
3643         mirror_destroy(m);
3644         return;
3645     }
3646
3647     sset_init(&src_ports);
3648     sset_init(&dst_ports);
3649     if (cfg->select_all) {
3650         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3651             sset_add(&src_ports, port->name);
3652             sset_add(&dst_ports, port->name);
3653         }
3654         vlans = NULL;
3655         n_vlans = 0;
3656     } else {
3657         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
3658         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
3659                              &src_ports);
3660         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
3661                              &dst_ports);
3662
3663         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
3664         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
3665     }
3666
3667     /* Update mirror data. */
3668     if (!sset_equals(&m->src_ports, &src_ports)
3669         || !sset_equals(&m->dst_ports, &dst_ports)
3670         || m->n_vlans != n_vlans
3671         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
3672         || m->out_port != out_port
3673         || m->out_vlan != out_vlan) {
3674         bridge_flush(m->bridge);
3675         mac_learning_flush(m->bridge->ml);
3676     }
3677     sset_swap(&m->src_ports, &src_ports);
3678     sset_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
3679     free(m->vlans);
3680     m->vlans = vlans;
3681     m->n_vlans = n_vlans;
3682     m->out_port = out_port;
3683     m->out_vlan = out_vlan;
3684
3685     /* Update ports. */
3686     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
3687     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3688         if (sset_contains(&m->src_ports, port->name)
3689             || (m->n_vlans
3690                 && (!port->vlan
3691                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
3692                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
3693             port->src_mirrors |= mirror_bit;
3694         } else {
3695             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
3696         }
3697
3698         if (sset_contains(&m->dst_ports, port->name)) {
3699             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
3700         } else {
3701             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
3702         }
3703     }
3704
3705     /* Clean up. */
3706     sset_destroy(&src_ports);
3707     sset_destroy(&dst_ports);
3708 }