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