vswitchd/bridge.c

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