vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include <assert.h>
  19 #include <errno.h>
  20 #include <arpa/inet.h>
  21 #include <ctype.h>
  22 #include <inttypes.h>
  23 #include <sys/socket.h>
  24 #include <net/if.h>
  25 #include <openflow/openflow.h>
  26 #include <signal.h>
  27 #include <stdlib.h>
  28 #include <strings.h>
  29 #include <sys/stat.h>
  30 #include <sys/socket.h>
  31 #include <sys/types.h>
  32 #include <unistd.h>
  33 #include "bitmap.h"
  34 #include "coverage.h"
  35 #include "dirs.h"
  36 #include "dynamic-string.h"
  37 #include "flow.h"
  38 #include "hash.h"
  39 #include "jsonrpc.h"
  40 #include "list.h"
  41 #include "mac-learning.h"
  42 #include "netdev.h"
  43 #include "xflow-util.h"
  44 #include "ofp-print.h"
  45 #include "ofpbuf.h"
  46 #include "ofproto/netflow.h"
  47 #include "ofproto/ofproto.h"
  48 #include "packets.h"
  49 #include "poll-loop.h"
  50 #include "port-array.h"
  51 #include "proc-net-compat.h"
  52 #include "process.h"
  53 #include "sha1.h"
  54 #include "shash.h"
  55 #include "socket-util.h"
  56 #include "stream-ssl.h"
  57 #include "svec.h"
  58 #include "timeval.h"
  59 #include "util.h"
  60 #include "unixctl.h"
  61 #include "vconn.h"
  62 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  63 #include "xenserver.h"
  64 #include "xfif.h"
  65 #include "xtoxll.h"
  66 #include "sflow_api.h"
  67
  68 #define THIS_MODULE VLM_bridge
  69 #include "vlog.h"
  70
  71 struct dst {
  72     uint16_t vlan;
  73     uint16_t xf_ifidx;
  74 };
  75
  76 struct iface {
  77     /* These members are always valid. */
  78     struct port *port;          /* Containing port. */
  79     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
  80     char *name;                 /* Host network device name. */
  81     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
  82     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
  83
  84     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
  85      * be initialized.*/
  86     int xf_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
  87     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
  88     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
  89
  90     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
  91     const struct ovsrec_interface *cfg;
  92 };
  93
  94 #define BOND_MASK 0xff
  95 struct bond_entry {
  96     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
  97     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
  98     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
  99 };
 100
 101 #define MAX_MIRRORS 32
 102 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 103 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 104 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 105 struct mirror {
 106     struct bridge *bridge;
 107     size_t idx;
 108     char *name;
 109
 110     /* Selection criteria. */
 111     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 112     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 113     int *vlans;
 114     size_t n_vlans;
 115
 116     /* Output. */
 117     struct port *out_port;
 118     int out_vlan;
 119 };
 120
 121 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 122 struct port {
 123     struct bridge *bridge;
 124     size_t port_idx;
 125     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 126     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 127                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 128     char *name;
 129
 130     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 131      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 132     struct iface **ifaces;
 133     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
 134
 135     /* Bonding info. */
 136     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
 137     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
 138     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
 139     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
 140     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
 141     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
 142     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
 143     long bond_next_fake_iface_update; /* Next update to fake bond stats. */
 144     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
 145     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
 146
 147     /* Port mirroring info. */
 148     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 149     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 150     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 151
 152     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
 153     const struct ovsrec_port *cfg;
 154 };
 155
 156 #define DP_MAX_PORTS 255
 157 struct bridge {
 158     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 159     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 160     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 161     bool sent_config_request;   /* Successfully sent config request? */
 162     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 163
 164     /* OpenFlow switch processing. */
 165     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 166
 167     /* Description strings. */
 168     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
 169     char *hw_desc;              /* Hardware. */
 170     char *sw_desc;              /* Software version. */
 171     char *serial_desc;          /* Serial number. */
 172     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
 173
 174     /* Kernel datapath information. */
 175     struct xfif *xfif;          /* Datapath. */
 176     struct port_array ifaces;   /* Indexed by kernel datapath port number. */
 177
 178     /* Bridge ports. */
 179     struct port **ports;
 180     size_t n_ports, allocated_ports;
 181     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 182     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
 183
 184     /* Bonding. */
 185     bool has_bonded_ports;
 186
 187     /* Flow tracking. */
 188     bool flush;
 189
 190     /* Flow statistics gathering. */
 191     time_t next_stats_request;
 192
 193     /* Port mirroring. */
 194     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 195
 196     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
 197     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 198 };
 199
 200 /* List of all bridges. */
 201 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 202
 203 /* Maximum number of datapaths. */
 204 enum { DP_MAX = 256 };
 205
 206 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 207 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 208 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 209 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 210 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 211 static size_t bridge_get_controllers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 212                                      const struct bridge *br,
 213                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 214 static void bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *,
 215                                    struct bridge *);
 216 static void bridge_reconfigure_remotes(const struct ovsrec_open_vswitch *,
 217                                        struct bridge *,
 218                                        const struct sockaddr_in *managers,
 219                                        size_t n_managers);
 220 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 221 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 222 static void bridge_flush(struct bridge *);
 223 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 224                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 225                                       struct iface **hw_addr_iface);
 226 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 227                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 228                                         struct iface *hw_addr_iface);
 229 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
 230 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 231
 232 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 233
 234 static void bond_init(void);
 235 static void bond_run(struct bridge *);
 236 static void bond_wait(struct bridge *);
 237 static void bond_rebalance_port(struct port *);
 238 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
 239 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
 240
 241 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 242 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 243 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 244 static void port_destroy(struct port *);
 245 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 246 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
 247 static struct port *port_from_xf_ifidx(const struct bridge *,
 248                                        uint16_t xf_ifidx);
 249 static void port_update_bond_compat(struct port *);
 250 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
 251 static void port_update_bonding(struct port *);
 252
 253 static struct mirror *mirror_create(struct bridge *, const char *name);
 254 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 255 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 256 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 257 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 258
 259 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 260                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 261 static void iface_destroy(struct iface *);
 262 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 263 static struct iface *iface_from_xf_ifidx(const struct bridge *,
 264                                          uint16_t xf_ifidx);
 265 static bool iface_is_internal(const struct bridge *, const char *name);
 266 static void iface_set_mac(struct iface *);
 267
 268 /* Hooks into ofproto processing. */
 269 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 270 \f
 271 /* Public functions. */
 272
 273 /* Adds the name of each interface used by a bridge, including local and
 274  * internal ports, to 'svec'. */
 275 void
 276 bridge_get_ifaces(struct svec *svec)
 277 {
 278     struct bridge *br, *next;
 279     size_t i, j;
 280
 281     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
 282         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 283             struct port *port = br->ports[i];
 284
 285             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 286                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
 287                 if (iface->xf_ifidx < 0) {
 288                     VLOG_ERR("%s interface not in datapath %s, ignoring",
 289                              iface->name, xfif_name(br->xfif));
 290                 } else {
 291                     if (iface->xf_ifidx != XFLOWP_LOCAL) {
 292                         svec_add(svec, iface->name);
 293                     }
 294                 }
 295             }
 296         }
 297     }
 298 }
 299
 300 void
 301 bridge_init(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 302 {
 303     struct svec bridge_names;
 304     struct svec xfif_names, xfif_types;
 305     size_t i;
 306
 307     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 308
 309     svec_init(&bridge_names);
 310     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 311         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 312     }
 313     svec_sort(&bridge_names);
 314
 315     svec_init(&xfif_names);
 316     svec_init(&xfif_types);
 317     xf_enumerate_types(&xfif_types);
 318     for (i = 0; i < xfif_types.n; i++) {
 319         struct xfif *xfif;
 320         int retval;
 321         size_t j;
 322
 323         xf_enumerate_names(xfif_types.names[i], &xfif_names);
 324
 325         for (j = 0; j < xfif_names.n; j++) {
 326             retval = xfif_open(xfif_names.names[j], xfif_types.names[i], &xfif);
 327             if (!retval) {
 328                 struct svec all_names;
 329                 size_t k;
 330
 331                 svec_init(&all_names);
 332                 xfif_get_all_names(xfif, &all_names);
 333                 for (k = 0; k < all_names.n; k++) {
 334                     if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[k])) {
 335                         goto found;
 336                     }
 337                 }
 338                 xfif_delete(xfif);
 339             found:
 340                 svec_destroy(&all_names);
 341                 xfif_close(xfif);
 342             }
 343         }
 344     }
 345     svec_destroy(&bridge_names);
 346     svec_destroy(&xfif_names);
 347     svec_destroy(&xfif_types);
 348
 349     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 350                              NULL);
 351
 352     bond_init();
 353     bridge_reconfigure(cfg);
 354 }
 355
 356 #ifdef HAVE_OPENSSL
 357 static void
 358 bridge_configure_ssl(const struct ovsrec_ssl *ssl)
 359 {
 360     /* XXX SSL should be configurable on a per-bridge basis. */
 361     if (ssl) {
 362         stream_ssl_set_private_key_file(ssl->private_key);
 363         stream_ssl_set_certificate_file(ssl->certificate);
 364         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
 365     }
 366 }
 367 #endif
 368
 369 /* Attempt to create the network device 'iface_name' through the netdev
 370  * library. */
 371 static int
 372 set_up_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface,
 373              bool create)
 374 {
 375     struct shash_node *node;
 376     struct shash options;
 377     int error = 0;
 378     size_t i;
 379
 380     shash_init(&options);
 381     for (i = 0; i < iface_cfg->n_options; i++) {
 382         shash_add(&options, iface_cfg->key_options[i],
 383                   xstrdup(iface_cfg->value_options[i]));
 384     }
 385
 386     if (create) {
 387         struct netdev_options netdev_options;
 388
 389         memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
 390         netdev_options.name = iface_cfg->name;
 391         if (!strcmp(iface_cfg->type, "internal")) {
 392             /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
 393             netdev_options.type = "system";
 394         } else {
 395             netdev_options.type = iface_cfg->type;
 396         }
 397         netdev_options.args = &options;
 398         netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 399         netdev_options.may_create = true;
 400         netdev_options.may_open = true;
 401         if (iface_is_internal(iface->port->bridge, iface_cfg->name)) {
 402             netdev_options.may_open = true;
 403         }
 404
 405         error = netdev_open(&netdev_options, &iface->netdev);
 406
 407         if (iface->netdev) {
 408             netdev_get_carrier(iface->netdev, &iface->enabled);
 409         }
 410     } else if (iface->netdev) {
 411         const char *netdev_type = netdev_get_type(iface->netdev);
 412         const char *iface_type = iface_cfg->type && strlen(iface_cfg->type)
 413                                   ? iface_cfg->type : NULL;
 414
 415         /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
 416         if (iface_type && !strcmp(iface_type, "internal")) {
 417             iface_type = "system";
 418         }
 419
 420         if (!iface_type || !strcmp(netdev_type, iface_type)) {
 421             error = netdev_reconfigure(iface->netdev, &options);
 422         } else {
 423             VLOG_WARN("%s: attempting change device type from %s to %s",
 424                       iface_cfg->name, netdev_type, iface_type);
 425             error = EINVAL;
 426         }
 427     }
 428
 429     SHASH_FOR_EACH (node, &options) {
 430         free(node->data);
 431     }
 432     shash_destroy(&options);
 433
 434     return error;
 435 }
 436
 437 static int
 438 reconfigure_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface)
 439 {
 440     return set_up_iface(iface_cfg, iface, false);
 441 }
 442
 443 static bool
 444 check_iface_netdev(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 445                    void *aux OVS_UNUSED)
 446 {
 447     if (!iface->netdev) {
 448         int error = set_up_iface(iface->cfg, iface, true);
 449         if (error) {
 450             VLOG_WARN("could not open netdev on %s, dropping: %s", iface->name,
 451                                                                strerror(error));
 452             return false;
 453         }
 454     }
 455
 456     return true;
 457 }
 458
 459 static bool
 460 check_iface_xf_ifidx(struct bridge *br, struct iface *iface,
 461                      void *aux OVS_UNUSED)
 462 {
 463     if (iface->xf_ifidx >= 0) {
 464         VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d",
 465                  xfif_name(br->xfif),
 466                  iface->name, iface->xf_ifidx);
 467         return true;
 468     } else {
 469         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 470                  iface->name, xfif_name(br->xfif));
 471         return false;
 472     }
 473 }
 474
 475 static bool
 476 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 477                      void *aux OVS_UNUSED)
 478 {
 479     /* Set policing attributes. */
 480     netdev_set_policing(iface->netdev,
 481                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 482                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 483
 484     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 485      * interface. */
 486     if (iface->xf_ifidx != XFLOWP_LOCAL
 487         && iface_is_internal(br, iface->name)) {
 488         iface_set_mac(iface);
 489     }
 490
 491     return true;
 492 }
 493
 494 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 495  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 496  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 497 static void
 498 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 499                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 500                                     void *aux),
 501                          void *aux)
 502 {
 503     size_t i, j;
 504
 505     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
 506         struct port *port = br->ports[i];
 507         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
 508             struct iface *iface = port->ifaces[j];
 509             if (cb(br, iface, aux)) {
 510                 j++;
 511             } else {
 512                 iface_destroy(iface);
 513             }
 514         }
 515
 516         if (port->n_ifaces) {
 517             i++;
 518         } else  {
 519             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 520             port_destroy(port);
 521         }
 522     }
 523 }
 524
 525 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 526  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 527  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 528  *
 529  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 530  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 531  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 532  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 533  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 534  */
 535 static void
 536 collect_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 537                  struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 538 {
 539     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 540     size_t n_managers = 0;
 541
 542     if (ovs_cfg->n_managers > 0) {
 543         size_t i;
 544
 545         managers = xmalloc(ovs_cfg->n_managers * sizeof *managers);
 546         for (i = 0; i < ovs_cfg->n_managers; i++) {
 547             const char *name = ovs_cfg->managers[i];
 548             struct sockaddr_in *sin = &managers[i];
 549
 550             if ((!strncmp(name, "tcp:", 4)
 551                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 552                 (!strncmp(name, "ssl:", 4)
 553                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 554                 n_managers++;
 555             }
 556         }
 557     }
 558
 559     *managersp = managers;
 560     *n_managersp = n_managers;
 561 }
 562
 563 void
 564 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 565 {
 566     struct ovsdb_idl_txn *txn;
 567     struct shash old_br, new_br;
 568     struct shash_node *node;
 569     struct bridge *br, *next;
 570     struct sockaddr_in *managers;
 571     size_t n_managers;
 572     size_t i;
 573     int sflow_bridge_number;
 574
 575     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 576
 577     txn = ovsdb_idl_txn_create(ovs_cfg->header_.table->idl);
 578
 579     collect_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 580
 581     /* Collect old and new bridges. */
 582     shash_init(&old_br);
 583     shash_init(&new_br);
 584     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 585         shash_add(&old_br, br->name, br);
 586     }
 587     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 588         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 589         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 590             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 591         }
 592     }
 593
 594     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 595     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
 596         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 597         if (br_cfg) {
 598             br->cfg = br_cfg;
 599         } else {
 600             bridge_destroy(br);
 601         }
 602     }
 603     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 604         const char *br_name = node->name;
 605         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 606         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 607         if (br) {
 608             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 609              * down and recreate. */
 610             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 611                 bridge_destroy(br);
 612                 bridge_create(br_cfg);
 613             }
 614         } else {
 615             bridge_create(br_cfg);
 616         }
 617     }
 618     shash_destroy(&old_br);
 619     shash_destroy(&new_br);
 620
 621 #ifdef HAVE_OPENSSL
 622     /* Configure SSL. */
 623     bridge_configure_ssl(ovs_cfg->ssl);
 624 #endif
 625
 626     /* Reconfigure all bridges. */
 627     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 628         bridge_reconfigure_one(ovs_cfg, br);
 629     }
 630
 631     /* Add and delete ports on all datapaths.
 632      *
 633      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 634      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 635      * port deletions before any port additions. */
 636     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 637         struct xflow_port *xfif_ports;
 638         size_t n_xfif_ports;
 639         struct shash want_ifaces;
 640
 641         xfif_port_list(br->xfif, &xfif_ports, &n_xfif_ports);
 642         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 643         for (i = 0; i < n_xfif_ports; i++) {
 644             const struct xflow_port *p = &xfif_ports[i];
 645             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
 646                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
 647                 int retval = xfif_port_del(br->xfif, p->port);
 648                 if (retval) {
 649                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
 650                              p->devname, xfif_name(br->xfif),
 651                              strerror(retval));
 652                 }
 653             }
 654         }
 655         shash_destroy(&want_ifaces);
 656         free(xfif_ports);
 657     }
 658     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 659         struct xflow_port *xfif_ports;
 660         size_t n_xfif_ports;
 661         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 662         struct shash_node *node;
 663
 664         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 665         xfif_port_list(br->xfif, &xfif_ports, &n_xfif_ports);
 666         shash_init(&cur_ifaces);
 667         for (i = 0; i < n_xfif_ports; i++) {
 668             const char *name = xfif_ports[i].devname;
 669             if (!shash_find(&cur_ifaces, name)) {
 670                 shash_add(&cur_ifaces, name, NULL);
 671             }
 672         }
 673         free(xfif_ports);
 674
 675         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 676         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 677
 678         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 679             const char *if_name = node->name;
 680             struct iface *iface = node->data;
 681
 682             if (shash_find(&cur_ifaces, if_name)) {
 683                 /* Already exists, just reconfigure it. */
 684                 if (iface) {
 685                     reconfigure_iface(iface->cfg, iface);
 686                 }
 687             } else {
 688                 /* Need to add to datapath. */
 689                 bool internal;
 690                 int error;
 691
 692                 /* Add to datapath. */
 693                 internal = iface_is_internal(br, if_name);
 694                 error = xfif_port_add(br->xfif, if_name,
 695                                       internal ? XFLOW_PORT_INTERNAL : 0, NULL);
 696                 if (error == EFBIG) {
 697                     VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 698                              xfif_name(br->xfif));
 699                     break;
 700                 } else if (error) {
 701                     VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
 702                              if_name, xfif_name(br->xfif), strerror(error));
 703                 }
 704             }
 705         }
 706         shash_destroy(&cur_ifaces);
 707         shash_destroy(&want_ifaces);
 708     }
 709     sflow_bridge_number = 0;
 710     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 711         uint8_t ea[8];
 712         uint64_t dpid;
 713         struct iface *local_iface;
 714         struct iface *hw_addr_iface;
 715         char *dpid_string;
 716
 717         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 718
 719         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_netdev, NULL);
 720         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_xf_ifidx, NULL);
 721
 722         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 723         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 724         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
 725         if (local_iface) {
 726             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 727             if (error) {
 728                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 729                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 730                             "Ethernet address: %s",
 731                             br->name, strerror(error));
 732             }
 733         }
 734
 735         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 736         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 737
 738         dpid_string = xasprintf("%012"PRIx64, dpid);
 739         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 740         free(dpid_string);
 741
 742         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 743         if (br->cfg->netflow) {
 744             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 745             struct netflow_options opts;
 746
 747             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 748
 749             xfif_get_netflow_ids(br->xfif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 750             if (nf_cfg->engine_type) {
 751                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 752             }
 753             if (nf_cfg->engine_id) {
 754                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 755             }
 756
 757             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 758             if (!opts.active_timeout) {
 759                 opts.active_timeout = -1;
 760             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 761                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 762                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 763                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 764                 opts.active_timeout = -1;
 765             }
 766
 767             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 768             if (opts.add_id_to_iface) {
 769                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 770                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 771                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 772                               "than 128", br->name);
 773                 }
 774                 if (br->n_ports > 508) {
 775                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 776                               "with another port when more than 508 ports are "
 777                               "used", br->name);
 778                 }
 779             }
 780
 781             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
 782             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
 783             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 784                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 785                          br->name);
 786             }
 787         } else {
 788             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 789         }
 790
 791         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 792         if (br->cfg->sflow) {
 793             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 794             struct ovsrec_controller **controllers;
 795             struct ofproto_sflow_options oso;
 796             size_t n_controllers;
 797             size_t i;
 798
 799             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 800
 801             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
 802             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
 803
 804             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 805             if (sflow_cfg->sampling) {
 806                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 807             }
 808
 809             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 810             if (sflow_cfg->polling) {
 811                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 812             }
 813
 814             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 815             if (sflow_cfg->header) {
 816                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 817             }
 818
 819             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 820             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 821
 822             oso.control_ip = NULL;
 823             n_controllers = bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, &controllers);
 824             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 825                 if (controllers[i]->local_ip) {
 826                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 827                     break;
 828                 }
 829             }
 830             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 831
 832             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
 833         } else {
 834             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 835         }
 836
 837         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 838          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 839          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 840          * that point we don't know the xf_ifidx of any interfaces that have
 841          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 842          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 843          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 844          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 845          * the datapath ID before the controller. */
 846         bridge_reconfigure_remotes(ovs_cfg, br, managers, n_managers);
 847     }
 848     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 849         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 850             struct port *port = br->ports[i];
 851
 852             port_update_vlan_compat(port);
 853             port_update_bonding(port);
 854         }
 855     }
 856     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
 857         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 858     }
 859
 860     ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(ovs_cfg, ovs_cfg->next_cfg);
 861
 862     ovsdb_idl_txn_commit(txn);
 863     ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
 864
 865     free(managers);
 866 }
 867
 868 static const char *
 869 get_ovsrec_key_value(const char *key, char **keys, char **values, size_t n)
 870 {
 871     size_t i;
 872
 873     for (i = 0; i < n; i++) {
 874         if (!strcmp(keys[i], key)) {
 875             return values[i];
 876         }
 877     }
 878     return NULL;
 879 }
 880
 881 static const char *
 882 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 883 {
 884     return get_ovsrec_key_value(key,
 885                                 br_cfg->key_other_config,
 886                                 br_cfg->value_other_config,
 887                                 br_cfg->n_other_config);
 888 }
 889
 890 static void
 891 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 892                           struct iface **hw_addr_iface)
 893 {
 894     const char *hwaddr;
 895     size_t i, j;
 896     int error;
 897
 898     *hw_addr_iface = NULL;
 899
 900     /* Did the user request a particular MAC? */
 901     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 902     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 903         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 904             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 905                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 906         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 907             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 908         } else {
 909             return;
 910         }
 911     }
 912
 913     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 914      * interfaces. */
 915     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
 916     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 917         struct port *port = br->ports[i];
 918         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 919         struct iface *iface;
 920
 921         /* Mirror output ports don't participate. */
 922         if (port->is_mirror_output_port) {
 923             continue;
 924         }
 925
 926         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 927         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 928             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 929              * we can provide the correct devname to the caller. */
 930             iface = NULL;
 931             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 932                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
 933                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 934                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 935                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 936                     iface = candidate;
 937                 }
 938             }
 939         } else {
 940             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 941              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
 942              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
 943              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
 944              * for compatibility we choose the interface with the name that is
 945              * first in alphabetical order. */
 946             iface = port->ifaces[0];
 947             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
 948                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
 949                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
 950                     iface = candidate;
 951                 }
 952             }
 953
 954             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
 955              * MAC address anyway). */
 956             if (iface->xf_ifidx == XFLOWP_LOCAL) {
 957                 continue;
 958             }
 959
 960             /* Grab MAC. */
 961             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
 962             if (error) {
 963                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 964                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
 965                             iface->name, strerror(error));
 966                 continue;
 967             }
 968         }
 969
 970         /* Compare against our current choice. */
 971         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
 972             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
 973             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
 974             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
 975             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
 976         {
 977             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
 978             *hw_addr_iface = iface;
 979         }
 980     }
 981     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 982         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
 983         *hw_addr_iface = NULL;
 984         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
 985                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 986     } else {
 987         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
 988                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 989     }
 990 }
 991
 992 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
 993  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
 994  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
 995  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
 996  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
 997 static uint64_t
 998 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
 999                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1000                         struct iface *hw_addr_iface)
1001 {
1002     /*
1003      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1004      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1005      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1006      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1007      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1008      * ID.
1009      *
1010      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1011      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1012      * "sticks".
1013      */
1014     const char *datapath_id;
1015     uint64_t dpid;
1016
1017     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1018     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1019         return dpid;
1020     }
1021
1022     if (hw_addr_iface) {
1023         int vlan;
1024         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1025             /*
1026              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1027              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1028              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1029              * device's physical network device.
1030              *
1031              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1032              * along with the VLAN identifier.
1033              */
1034             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1035             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1036             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1037             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1038             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1039         } else {
1040             /*
1041              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1042              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1043              */
1044         }
1045     } else {
1046         /*
1047          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1048          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1049          * natural unique identifier at all.
1050          *
1051          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1052          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1053          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1054          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1055          * created, so this is fairly effective.
1056          *
1057          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1058          * address on each run.
1059          */
1060         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1061         if (host_uuid) {
1062             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1063             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1064             free(combined);
1065             return dpid;
1066         }
1067     }
1068
1069     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1070 }
1071
1072 static uint64_t
1073 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1074 {
1075     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1076
1077     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1078     sha1_bytes(data, n, hash);
1079     eth_addr_mark_random(hash);
1080     return eth_addr_to_uint64(hash);
1081 }
1082
1083 int
1084 bridge_run(void)
1085 {
1086     struct bridge *br, *next;
1087     int retval;
1088
1089     retval = 0;
1090     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
1091         int error = bridge_run_one(br);
1092         if (error) {
1093             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1094             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1095                         "forcing reconfiguration", br->name);
1096             if (!retval) {
1097                 retval = error;
1098             }
1099         }
1100     }
1101     return retval;
1102 }
1103
1104 void
1105 bridge_wait(void)
1106 {
1107     struct bridge *br;
1108
1109     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1110         ofproto_wait(br->ofproto);
1111         if (ofproto_has_controller(br->ofproto)) {
1112             continue;
1113         }
1114
1115         mac_learning_wait(br->ml);
1116         bond_wait(br);
1117     }
1118 }
1119
1120 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1121  * configuration changes.  */
1122 static void
1123 bridge_flush(struct bridge *br)
1124 {
1125     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1126     br->flush = true;
1127     mac_learning_flush(br->ml);
1128 }
1129
1130 /* Returns the 'br' interface for the XFLOWP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1131  * such interface. */
1132 static struct iface *
1133 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1134 {
1135     size_t i, j;
1136
1137     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1138         struct port *port = br->ports[i];
1139         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1140             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1141             if (iface->xf_ifidx == XFLOWP_LOCAL) {
1142                 return iface;
1143             }
1144         }
1145     }
1146
1147     return NULL;
1148 }
1149 \f
1150 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1151 static void
1152 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1153                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1154 {
1155     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1156     const struct bridge *br;
1157     const struct mac_entry *e;
1158
1159     br = bridge_lookup(args);
1160     if (!br) {
1161         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1162         return;
1163     }
1164
1165     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1166     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
1167         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1168             continue;
1169         }
1170         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1171                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->xf_ifidx,
1172                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1173     }
1174     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1175     ds_destroy(&ds);
1176 }
1177 \f
1178 /* Bridge reconfiguration functions. */
1179 static struct bridge *
1180 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1181 {
1182     struct bridge *br;
1183     int error;
1184
1185     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1186     br = xzalloc(sizeof *br);
1187
1188     error = xfif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1189                                  &br->xfif);
1190     if (error) {
1191         free(br);
1192         return NULL;
1193     }
1194     xfif_flow_flush(br->xfif);
1195
1196     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1197                            br, &br->ofproto);
1198     if (error) {
1199         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1200                  strerror(error));
1201         xfif_delete(br->xfif);
1202         xfif_close(br->xfif);
1203         free(br);
1204         return NULL;
1205     }
1206
1207     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1208     br->cfg = br_cfg;
1209     br->ml = mac_learning_create();
1210     br->sent_config_request = false;
1211     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1212
1213     port_array_init(&br->ifaces);
1214
1215     shash_init(&br->port_by_name);
1216     shash_init(&br->iface_by_name);
1217
1218     br->flush = false;
1219
1220     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1221
1222     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, xfif_name(br->xfif));
1223
1224     return br;
1225 }
1226
1227 static void
1228 bridge_destroy(struct bridge *br)
1229 {
1230     if (br) {
1231         int error;
1232
1233         while (br->n_ports > 0) {
1234             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1235         }
1236         list_remove(&br->node);
1237         error = xfif_delete(br->xfif);
1238         if (error && error != ENOENT) {
1239             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1240                      xfif_name(br->xfif), strerror(error));
1241         }
1242         xfif_close(br->xfif);
1243         ofproto_destroy(br->ofproto);
1244         mac_learning_destroy(br->ml);
1245         port_array_destroy(&br->ifaces);
1246         shash_destroy(&br->port_by_name);
1247         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1248         free(br->ports);
1249         free(br->name);
1250         free(br);
1251     }
1252 }
1253
1254 static struct bridge *
1255 bridge_lookup(const char *name)
1256 {
1257     struct bridge *br;
1258
1259     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1260         if (!strcmp(br->name, name)) {
1261             return br;
1262         }
1263     }
1264     return NULL;
1265 }
1266
1267 bool
1268 bridge_exists(const char *name)
1269 {
1270     return bridge_lookup(name) ? true : false;
1271 }
1272
1273 uint64_t
1274 bridge_get_datapathid(const char *name)
1275 {
1276     struct bridge *br = bridge_lookup(name);
1277     return br ? ofproto_get_datapath_id(br->ofproto) : 0;
1278 }
1279
1280 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1281  * stack, including those normally hidden. */
1282 static void
1283 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1284                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1285 {
1286     struct bridge *br;
1287     struct ds results;
1288
1289     br = bridge_lookup(args);
1290     if (!br) {
1291         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1292         return;
1293     }
1294
1295     ds_init(&results);
1296     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1297
1298     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1299     ds_destroy(&results);
1300 }
1301
1302 static int
1303 bridge_run_one(struct bridge *br)
1304 {
1305     int error;
1306
1307     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1308     if (error) {
1309         return error;
1310     }
1311
1312     //XXX mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1313     bond_run(br);
1314
1315     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1316     br->flush = false;
1317
1318     return error;
1319 }
1320
1321 static size_t
1322 bridge_get_controllers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1323                        const struct bridge *br,
1324                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1325 {
1326     struct ovsrec_controller **controllers;
1327     size_t n_controllers;
1328
1329     if (br->cfg->n_controller) {
1330         controllers = br->cfg->controller;
1331         n_controllers = br->cfg->n_controller;
1332     } else {
1333         controllers = ovs_cfg->controller;
1334         n_controllers = ovs_cfg->n_controller;
1335     }
1336
1337     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1338         controllers = NULL;
1339         n_controllers = 0;
1340     }
1341
1342     if (controllersp) {
1343         *controllersp = controllers;
1344     }
1345     return n_controllers;
1346 }
1347
1348 static void
1349 bridge_update_desc(struct bridge *br OVS_UNUSED)
1350 {
1351 #if 0
1352     bool changed = false;
1353     const char *desc;
1354
1355     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.mfr-desc", br->name);
1356     if (desc != br->mfr_desc) {
1357         free(br->mfr_desc);
1358         if (desc) {
1359             br->mfr_desc = xstrdup(desc);
1360         } else {
1361             br->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
1362         }
1363         changed = true;
1364     }
1365
1366     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.hw-desc", br->name);
1367     if (desc != br->hw_desc) {
1368         free(br->hw_desc);
1369         if (desc) {
1370             br->hw_desc = xstrdup(desc);
1371         } else {
1372             br->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
1373         }
1374         changed = true;
1375     }
1376
1377     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.sw-desc", br->name);
1378     if (desc != br->sw_desc) {
1379         free(br->sw_desc);
1380         if (desc) {
1381             br->sw_desc = xstrdup(desc);
1382         } else {
1383             br->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
1384         }
1385         changed = true;
1386     }
1387
1388     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.serial-desc", br->name);
1389     if (desc != br->serial_desc) {
1390         free(br->serial_desc);
1391         if (desc) {
1392             br->serial_desc = xstrdup(desc);
1393         } else {
1394             br->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
1395         }
1396         changed = true;
1397     }
1398
1399     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.dp-desc", br->name);
1400     if (desc != br->dp_desc) {
1401         free(br->dp_desc);
1402         if (desc) {
1403             br->dp_desc = xstrdup(desc);
1404         } else {
1405             br->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
1406         }
1407         changed = true;
1408     }
1409
1410     if (changed) {
1411         ofproto_set_desc(br->ofproto, br->mfr_desc, br->hw_desc,
1412                 br->sw_desc, br->serial_desc, br->dp_desc);
1413     }
1414 #endif
1415 }
1416
1417 static void
1418 bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1419                        struct bridge *br)
1420 {
1421     struct shash old_ports, new_ports;
1422     struct svec listeners, old_listeners;
1423     struct svec snoops, old_snoops;
1424     struct shash_node *node;
1425     size_t i;
1426
1427     /* Collect old ports. */
1428     shash_init(&old_ports);
1429     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1430         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1431     }
1432
1433     /* Collect new ports. */
1434     shash_init(&new_ports);
1435     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1436         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1437         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1438             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1439                       br->name, name);
1440         }
1441     }
1442
1443     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1444      * user didn't specify one.
1445      *
1446      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1447     if (bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, NULL)) {
1448         char local_name[IF_NAMESIZE];
1449         int error;
1450
1451         error = xfif_port_get_name(br->xfif, XFLOWP_LOCAL,
1452                                    local_name, sizeof local_name);
1453         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1454             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1455                       "(port named %s) defined",
1456                       br->name, local_name);
1457         }
1458     }
1459
1460     /* Get rid of deleted ports.
1461      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1462     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1463         struct port *port = node->data;
1464         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1465
1466         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1467         if (!port_cfg) {
1468             port_destroy(port);
1469         } else {
1470             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1471         }
1472     }
1473
1474     /* Create new ports.
1475      * Add new interfaces to existing ports.
1476      * Reconfigure existing ports. */
1477     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1478         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1479         if (!port) {
1480             port = port_create(br, node->name);
1481         }
1482
1483         port_reconfigure(port, node->data);
1484         if (!port->n_ifaces) {
1485             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1486                       br->name, port->name);
1487             port_destroy(port);
1488         }
1489     }
1490     shash_destroy(&old_ports);
1491     shash_destroy(&new_ports);
1492
1493     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1494      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1495      * controller to another?) */
1496
1497 #if 0
1498     /* Configure OpenFlow management listeners. */
1499     svec_init(&listeners);
1500     cfg_get_all_strings(&listeners, "bridge.%s.openflow.listeners", br->name);
1501     if (!listeners.n) {
1502         svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1503                                               ovs_rundir, br->name));
1504     } else if (listeners.n == 1 && !strcmp(listeners.names[0], "none")) {
1505         svec_clear(&listeners);
1506     }
1507     svec_sort_unique(&listeners);
1508
1509     svec_init(&old_listeners);
1510     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1511     svec_sort_unique(&old_listeners);
1512
1513     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1514         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1515     }
1516     svec_destroy(&listeners);
1517     svec_destroy(&old_listeners);
1518
1519     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1520     svec_init(&snoops);
1521     cfg_get_all_strings(&snoops, "bridge.%s.openflow.snoops", br->name);
1522     if (!snoops.n) {
1523         svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1524                                            ovs_rundir, br->name));
1525     } else if (snoops.n == 1 && !strcmp(snoops.names[0], "none")) {
1526         svec_clear(&snoops);
1527     }
1528     svec_sort_unique(&snoops);
1529
1530     svec_init(&old_snoops);
1531     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1532     svec_sort_unique(&old_snoops);
1533
1534     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1535         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1536     }
1537     svec_destroy(&snoops);
1538     svec_destroy(&old_snoops);
1539 #else
1540     /* Default listener. */
1541     svec_init(&listeners);
1542     svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1543                                           ovs_rundir, br->name));
1544     svec_init(&old_listeners);
1545     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1546     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1547         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1548     }
1549     svec_destroy(&listeners);
1550     svec_destroy(&old_listeners);
1551
1552     /* Default snoop. */
1553     svec_init(&snoops);
1554     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1555                                        ovs_rundir, br->name));
1556     svec_init(&old_snoops);
1557     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1558     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1559         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1560     }
1561     svec_destroy(&snoops);
1562     svec_destroy(&old_snoops);
1563 #endif
1564
1565     mirror_reconfigure(br);
1566
1567     bridge_update_desc(br);
1568 }
1569
1570 static void
1571 bridge_reconfigure_remotes(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1572                            struct bridge *br,
1573                            const struct sockaddr_in *managers,
1574                            size_t n_managers)
1575 {
1576     struct ovsrec_controller **controllers;
1577     size_t n_controllers;
1578
1579     ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1580
1581     n_controllers = bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, &controllers);
1582     if (ofproto_has_controller(br->ofproto) != (n_controllers != 0)) {
1583         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1584     }
1585
1586     if (!n_controllers) {
1587         union ofp_action action;
1588         flow_t flow;
1589
1590         /* Clear out controllers. */
1591         ofproto_set_controllers(br->ofproto, NULL, 0);
1592
1593         /* Set up a flow that matches every packet and directs them to
1594          * OFPP_NORMAL (which goes to us). */
1595         memset(&action, 0, sizeof action);
1596         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1597         action.output.len = htons(sizeof action);
1598         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1599         memset(&flow, 0, sizeof flow);
1600         flow.wildcards = OVSFW_ALL;
1601         ofproto_add_flow(br->ofproto, &flow, &action, 1, 0);
1602     } else {
1603         struct ofproto_controller *ocs;
1604         size_t i;
1605
1606         ocs = xmalloc(n_controllers * sizeof *ocs);
1607         for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1608             struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1609             struct ofproto_controller *oc = &ocs[i];
1610
1611             if (strcmp(c->target, "discover")) {
1612                 struct iface *local_iface;
1613                 struct in_addr ip;
1614
1615                 local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1616                 if (local_iface && c->local_ip
1617                     && inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1618                     struct netdev *netdev = local_iface->netdev;
1619                     struct in_addr mask, gateway;
1620
1621                     if (!c->local_netmask
1622                         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)) {
1623                         mask.s_addr = 0;
1624                     }
1625                     if (!c->local_gateway
1626                         || !inet_aton(c->local_gateway, &gateway)) {
1627                         gateway.s_addr = 0;
1628                     }
1629
1630                     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1631                     if (!mask.s_addr) {
1632                         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1633                     }
1634                     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1635                         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", "
1636                                   "netmask "IP_FMT,
1637                                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr),
1638                                   IP_ARGS(&mask.s_addr));
1639                     }
1640
1641                     if (gateway.s_addr) {
1642                         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1643                             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1644                                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1645                         }
1646                     }
1647                 }
1648             }
1649
1650             oc->target = c->target;
1651             oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1652             oc->probe_interval = (c->inactivity_probe
1653                                  ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5);
1654             oc->fail = (!c->fail_mode
1655                        || !strcmp(c->fail_mode, "standalone")
1656                        || !strcmp(c->fail_mode, "open")
1657                        ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1658                        : OFPROTO_FAIL_SECURE);
1659             oc->band = (!c->connection_mode
1660                        || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1661                        ? OFPROTO_IN_BAND
1662                        : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1663             oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1664             oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1665             oc->rate_limit = (c->controller_rate_limit
1666                              ? *c->controller_rate_limit : 0);
1667             oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1668                               ? *c->controller_burst_limit : 0);
1669         }
1670         ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_controllers);
1671         free(ocs);
1672     }
1673 }
1674
1675 static void
1676 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
1677 {
1678     size_t i, j;
1679
1680     shash_init(ifaces);
1681     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1682         struct port *port = br->ports[i];
1683         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1684             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1685             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
1686         }
1687         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
1688             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
1689         }
1690     }
1691 }
1692
1693 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
1694  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
1695  *
1696  * This function will set the 'xf_ifidx' members of interfaces that have
1697  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
1698  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
1699  * 'xf_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
1700  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
1701 static void
1702 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
1703 {
1704     struct xflow_port *xfif_ports;
1705     size_t n_xfif_ports;
1706     size_t i, j;
1707
1708     /* Reset all interface numbers. */
1709     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1710         struct port *port = br->ports[i];
1711         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1712             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1713             iface->xf_ifidx = -1;
1714         }
1715     }
1716     port_array_clear(&br->ifaces);
1717
1718     xfif_port_list(br->xfif, &xfif_ports, &n_xfif_ports);
1719     for (i = 0; i < n_xfif_ports; i++) {
1720         struct xflow_port *p = &xfif_ports[i];
1721         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
1722         if (iface) {
1723             if (iface->xf_ifidx >= 0) {
1724                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
1725                           xfif_name(br->xfif), p->devname);
1726             } else if (iface_from_xf_ifidx(br, p->port)) {
1727                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
1728                           xfif_name(br->xfif), p->port);
1729             } else {
1730                 port_array_set(&br->ifaces, p->port, iface);
1731                 iface->xf_ifidx = p->port;
1732             }
1733
1734             if (iface->cfg) {
1735                 int64_t ofport = (iface->xf_ifidx >= 0
1736                                   ? xflow_port_to_ofp_port(iface->xf_ifidx)
1737                                   : -1);
1738                 ovsrec_interface_set_ofport(iface->cfg, &ofport, 1);
1739             }
1740         }
1741     }
1742     free(xfif_ports);
1743 }
1744 \f
1745 /* Bridge packet processing functions. */
1746
1747 static int
1748 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1749 {
1750     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, 0) & BOND_MASK;
1751 }
1752
1753 static struct bond_entry *
1754 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1755 {
1756     return &port->bond_hash[bond_hash(mac)];
1757 }
1758
1759 static int
1760 bond_choose_iface(const struct port *port)
1761 {
1762     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1763     size_t i, best_down_slave = -1;
1764     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
1765
1766     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1767         struct iface *iface = port->ifaces[i];
1768
1769         if (iface->enabled) {
1770             return i;
1771         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
1772             best_down_slave = i;
1773             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
1774         }
1775     }
1776
1777     if (best_down_slave != -1) {
1778         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
1779
1780         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
1781                      "since no other interface is up", iface->name,
1782                      iface->delay_expires - time_msec());
1783         bond_enable_slave(iface, true);
1784     }
1785
1786     return best_down_slave;
1787 }
1788
1789 static bool
1790 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
1791                     uint16_t *xf_ifidx, tag_type *tags)
1792 {
1793     struct iface *iface;
1794
1795     assert(port->n_ifaces);
1796     if (port->n_ifaces == 1) {
1797         iface = port->ifaces[0];
1798     } else {
1799         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src);
1800         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
1801             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
1802             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
1803              * is only good for testing the rebalancing code. */
1804             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
1805             if (e->iface_idx < 0) {
1806                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
1807                 return false;
1808             }
1809             e->iface_tag = tag_create_random();
1810             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
1811         }
1812         *tags |= e->iface_tag;
1813         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
1814     }
1815     *xf_ifidx = iface->xf_ifidx;
1816     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
1817     return true;
1818 }
1819
1820 static void
1821 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
1822 {
1823     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1824     struct port *port = iface->port;
1825
1826     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
1827         /* Nothing to do. */
1828         return;
1829     }
1830     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: carrier %s",
1831                  iface->name, carrier ? "detected" : "dropped");
1832     if (carrier == iface->enabled) {
1833         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1834         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
1835                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
1836     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
1837         bond_enable_slave(iface, true);
1838         if (port->updelay) {
1839             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
1840                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
1841         }
1842     } else {
1843         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
1844         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
1845         if (delay) {
1846             VLOG_INFO_RL(&rl,
1847                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
1848                          iface->name,
1849                          carrier ? "enabled" : "disabled",
1850                          carrier ? "up" : "down",
1851                          delay);
1852         }
1853     }
1854 }
1855
1856 static void
1857 bond_choose_active_iface(struct port *port)
1858 {
1859     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1860
1861     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
1862     port->active_iface_tag = tag_create_random();
1863     if (port->active_iface >= 0) {
1864         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
1865                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
1866     } else {
1867         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
1868                      port->name);
1869     }
1870 }
1871
1872 static void
1873 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
1874 {
1875     struct port *port = iface->port;
1876     struct bridge *br = port->bridge;
1877
1878     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
1879      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
1880      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
1881      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
1882     static bool moving_active_iface = false;
1883
1884     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1885     if (enable == iface->enabled) {
1886         return;
1887     }
1888
1889     iface->enabled = enable;
1890     if (!iface->enabled) {
1891         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
1892         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
1893         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
1894             ofproto_revalidate(br->ofproto,
1895                                port->active_iface_tag);
1896
1897             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
1898              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
1899              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
1900              * code for the newly enabled slave since there was no period
1901              * without an active slave and it is redundant with the disabling
1902              * path. */
1903             moving_active_iface = true;
1904             bond_choose_active_iface(port);
1905         }
1906         bond_send_learning_packets(port);
1907     } else {
1908         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
1909         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
1910             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
1911             bond_choose_active_iface(port);
1912             bond_send_learning_packets(port);
1913         }
1914         iface->tag = tag_create_random();
1915     }
1916
1917     moving_active_iface = false;
1918     port->bond_compat_is_stale = true;
1919 }
1920
1921 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
1922  * bond interface. */
1923 static void
1924 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
1925 {
1926     struct netdev_stats bond_stats;
1927     struct netdev *bond_dev;
1928     size_t i;
1929
1930     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
1931
1932     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1933         struct netdev_stats slave_stats;
1934
1935         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
1936             bond_stats.rx_packets += slave_stats.rx_packets;
1937             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
1938             bond_stats.tx_packets += slave_stats.tx_packets;
1939             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
1940         }
1941     }
1942
1943     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
1944         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
1945         netdev_close(bond_dev);
1946     }
1947 }
1948
1949 static void
1950 bond_run(struct bridge *br)
1951 {
1952     size_t i, j;
1953
1954     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1955         struct port *port = br->ports[i];
1956
1957         if (port->n_ifaces >= 2) {
1958             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1959                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
1960                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
1961                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
1962                 }
1963             }
1964
1965             if (port->bond_fake_iface
1966                 && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
1967                 bond_update_fake_iface_stats(port);
1968                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
1969             }
1970         }
1971
1972         if (port->bond_compat_is_stale) {
1973             port->bond_compat_is_stale = false;
1974             port_update_bond_compat(port);
1975         }
1976     }
1977 }
1978
1979 static void
1980 bond_wait(struct bridge *br)
1981 {
1982     size_t i, j;
1983
1984     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1985         struct port *port = br->ports[i];
1986         if (port->n_ifaces < 2) {
1987             continue;
1988         }
1989         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1990             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1991             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
1992                 poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
1993             }
1994         }
1995         if (port->bond_fake_iface) {
1996             poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
1997         }
1998     }
1999 }
2000
2001 static bool
2002 set_dst(struct dst *p, const flow_t *flow,
2003         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2004         tag_type *tags)
2005 {
2006     p->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2007               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2008               : ntohs(flow->dl_vlan));
2009     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, &p->xf_ifidx, tags);
2010 }
2011
2012 static void
2013 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2014 {
2015     struct dst tmp = *p;
2016     *p = *q;
2017     *q = tmp;
2018 }
2019
2020 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2021  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2022  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2023  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2024  * possibly overkill.) */
2025 static void
2026 partition_dsts(struct dst *dsts, size_t n_dsts, int vlan)
2027 {
2028     struct dst *first = dsts;
2029     struct dst *last = dsts + n_dsts;
2030
2031     while (first != last) {
2032         /* Invariants:
2033          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2034          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2035          *      - first < last. */
2036         while (first->vlan == vlan) {
2037             if (++first == last) {
2038                 return;
2039             }
2040         }
2041
2042         /* Same invariants, plus one additional:
2043          *      - first->vlan != vlan.
2044          */
2045         while (last[-1].vlan != vlan) {
2046             if (--last == first) {
2047                 return;
2048             }
2049         }
2050
2051         /* Same invariants, plus one additional:
2052          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2053         swap_dst(first++, --last);
2054     }
2055 }
2056
2057 static int
2058 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2059 {
2060     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2061     return ffs(mask);
2062 }
2063
2064 static bool
2065 dst_is_duplicate(const struct dst *dsts, size_t n_dsts,
2066                  const struct dst *test)
2067 {
2068     size_t i;
2069     for (i = 0; i < n_dsts; i++) {
2070         if (dsts[i].vlan == test->vlan && dsts[i].xf_ifidx == test->xf_ifidx) {
2071             return true;
2072         }
2073     }
2074     return false;
2075 }
2076
2077 static bool
2078 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2079 {
2080     return (port->vlan < 0
2081             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2082 }
2083
2084 static bool
2085 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2086 {
2087     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2088 }
2089
2090 static size_t
2091 compose_dsts(const struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2092              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2093              struct dst dsts[], tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2094 {
2095     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2096     struct dst *dst = dsts;
2097     size_t i;
2098
2099     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2100         /* XXX use XFLOW_FLOOD if no vlans or bonding. */
2101         /* XXX even better, define each VLAN as a datapath port group */
2102         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2103             struct port *port = br->ports[i];
2104             if (port != in_port && port_includes_vlan(port, vlan)
2105                 && !port->is_mirror_output_port
2106                 && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags)) {
2107                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2108                 dst++;
2109             }
2110         }
2111         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2112     } else if (out_port && set_dst(dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2113         *nf_output_iface = dst->xf_ifidx;
2114         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2115         dst++;
2116     }
2117
2118     while (mirrors) {
2119         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2120         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2121             if (m->out_port) {
2122                 if (set_dst(dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2123                     && !dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2124                     dst++;
2125                 }
2126             } else {
2127                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2128                     struct port *port = br->ports[i];
2129                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2130                         && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags))
2131                     {
2132                         int flow_vlan;
2133
2134                         if (port->vlan < 0) {
2135                             dst->vlan = m->out_vlan;
2136                         }
2137                         if (dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2138                             continue;
2139                         }
2140
2141                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2142                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2143                          * that we compare the vlan from before any implicit
2144                          * tagging tags place. This is necessary because
2145                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2146                          * tags. */
2147                         flow_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2148                         if (flow_vlan == 0) {
2149                             flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2150                         }
2151                         if (port == in_port && dst->vlan == flow_vlan) {
2152                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2153                             continue;
2154                         }
2155                         dst++;
2156                     }
2157                 }
2158             }
2159         }
2160         mirrors &= mirrors - 1;
2161     }
2162
2163     partition_dsts(dsts, dst - dsts, ntohs(flow->dl_vlan));
2164     return dst - dsts;
2165 }
2166
2167 static void OVS_UNUSED
2168 print_dsts(const struct dst *dsts, size_t n)
2169 {
2170     for (; n--; dsts++) {
2171         printf(">p%"PRIu16, dsts->xf_ifidx);
2172         if (dsts->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2173             printf("v%"PRIu16, dsts->vlan);
2174         }
2175     }
2176 }
2177
2178 static void
2179 compose_actions(struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2180                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2181                 tag_type *tags, struct xflow_actions *actions,
2182                 uint16_t *nf_output_iface)
2183 {
2184     struct dst dsts[DP_MAX_PORTS * (MAX_MIRRORS + 1)];
2185     size_t n_dsts;
2186     const struct dst *p;
2187     uint16_t cur_vlan;
2188
2189     n_dsts = compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, dsts, tags,
2190                           nf_output_iface);
2191
2192     cur_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2193     for (p = dsts; p < &dsts[n_dsts]; p++) {
2194         union xflow_action *a;
2195         if (p->vlan != cur_vlan) {
2196             if (p->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2197                 xflow_actions_add(actions, XFLOWAT_STRIP_VLAN);
2198             } else {
2199                 a = xflow_actions_add(actions, XFLOWAT_SET_DL_TCI);
2200                 a->dl_tci.tci = htons(p->vlan & VLAN_VID_MASK);
2201                 a->dl_tci.mask = htons(VLAN_VID_MASK);
2202             }
2203             cur_vlan = p->vlan;
2204         }
2205         a = xflow_actions_add(actions, XFLOWAT_OUTPUT);
2206         a->output.port = p->xf_ifidx;
2207     }
2208 }
2209
2210 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2211  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2212  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2213  * should be dropped. */
2214 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2215                          struct port *in_port, bool have_packet)
2216 {
2217     /* Note that dl_vlan of 0 and of OFP_VLAN_NONE both mean that the packet
2218      * belongs to VLAN 0, so we should treat both cases identically.  (In the
2219      * former case, the packet has an 802.1Q header that specifies VLAN 0,
2220      * presumably to allow a priority to be specified.  In the latter case, the
2221      * packet does not have any 802.1Q header.) */
2222     int vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2223     if (vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2224         vlan = 0;
2225     }
2226     if (in_port->vlan >= 0) {
2227         if (vlan) {
2228             /* XXX support double tagging? */
2229             if (have_packet) {
2230                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2231                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
2232                              "packet received on port %s configured with "
2233                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2234                              br->name, ntohs(flow->dl_vlan),
2235                              in_port->name, in_port->vlan);
2236             }
2237             return -1;
2238         }
2239         vlan = in_port->vlan;
2240     } else {
2241         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2242             if (have_packet) {
2243                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2244                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2245                              "packet received on port %s not configured for "
2246                              "trunking VLAN %d",
2247                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2248             }
2249             return -1;
2250         }
2251     }
2252
2253     return vlan;
2254 }
2255
2256 static void
2257 update_learning_table(struct bridge *br, const flow_t *flow, int vlan,
2258                       struct port *in_port)
2259 {
2260     tag_type rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src,
2261                                           vlan, in_port->port_idx);
2262     if (rev_tag) {
2263         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2264          * so keep the rate limit relatively high. */
2265         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2266                                                                 300);
2267         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2268                     "on port %s in VLAN %d",
2269                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2270                     in_port->name, vlan);
2271         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2272     }
2273 }
2274
2275 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2276  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2277  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2278 static bool
2279 is_gratuitous_arp(const flow_t *flow)
2280 {
2281     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2282             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2283             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2284                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2285                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2286 }
2287
2288 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2289  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2290  * dropped.
2291  *
2292  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2293  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2294  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2295  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2296  * during revalidation).
2297  *
2298  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2299  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2300  * is_admissible() returns false).
2301  *
2302  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2303  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2304  *
2305  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2306  * so in one special case.
2307  */
2308 static bool
2309 is_admissible(struct bridge *br, const flow_t *flow, bool have_packet,
2310               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2311 {
2312     struct iface *in_iface;
2313     struct port *in_port;
2314     int vlan;
2315
2316     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2317     in_iface = iface_from_xf_ifidx(br, flow->in_port);
2318     if (!in_iface) {
2319         /* No interface?  Something fishy... */
2320         if (have_packet) {
2321             /* Odd.  A few possible reasons here:
2322              *
2323              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2324              *   queued up from it.
2325              *
2326              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2327              *   add-if") that we don't know about.
2328              *
2329              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2330              *   one of our bridge ports.
2331              */
2332             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2333
2334             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2335                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2336         }
2337
2338         *in_portp = NULL;
2339         return false;
2340     }
2341     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2342     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2343     if (vlan < 0) {
2344         return false;
2345     }
2346
2347     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2348     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2349         return false;
2350     }
2351
2352     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2353     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2354         if (have_packet) {
2355             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2356             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2357                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2358                          br->name, in_port->name);
2359         }
2360         return false;
2361     }
2362
2363     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2364     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2365         int src_idx;
2366
2367         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2368             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2369             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2370                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2371                 return false;
2372             }
2373         }
2374
2375         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2376          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2377          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2378          * to this rule: the host has moved to another switch. */
2379         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2380         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2381             !is_gratuitous_arp(flow)) {
2382                 return false;
2383         }
2384     }
2385
2386     return true;
2387 }
2388
2389 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2390  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2391  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2392 static bool
2393 process_flow(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2394              const struct ofpbuf *packet, struct xflow_actions *actions,
2395              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2396 {
2397     struct port *in_port;
2398     struct port *out_port;
2399     int vlan;
2400     int out_port_idx;
2401
2402     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2403     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2404         out_port = NULL;
2405         goto done;
2406     }
2407
2408     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2409     if (packet) {
2410         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2411     }
2412
2413     /* Determine output port. */
2414     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2415     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2416         out_port = br->ports[out_port_idx];
2417     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2418         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2419          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2420          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2421          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2422          * updated to reflect the correct port. */
2423         return false;
2424     } else {
2425         out_port = FLOOD_PORT;
2426     }
2427
2428     /* Don't send packets out their input ports. */
2429     if (in_port == out_port) {
2430         out_port = NULL;
2431     }
2432
2433 done:
2434     if (in_port) {
2435         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2436                         nf_output_iface);
2437     }
2438
2439     return true;
2440 }
2441
2442 /* Careful: 'opp' is in host byte order and opp->port_no is an OFP port
2443  * number. */
2444 static void
2445 bridge_port_changed_ofhook_cb(enum ofp_port_reason reason,
2446                               const struct ofp_phy_port *opp,
2447                               void *br_)
2448 {
2449     struct bridge *br = br_;
2450     struct iface *iface;
2451     struct port *port;
2452
2453     iface = iface_from_xf_ifidx(br, ofp_port_to_xflow_port(opp->port_no));
2454     if (!iface) {
2455         return;
2456     }
2457     port = iface->port;
2458
2459     if (reason == OFPPR_DELETE) {
2460         VLOG_WARN("bridge %s: interface %s deleted unexpectedly",
2461                   br->name, iface->name);
2462         iface_destroy(iface);
2463         if (!port->n_ifaces) {
2464             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
2465                       br->name, port->name);
2466             port_destroy(port);
2467         }
2468
2469         bridge_flush(br);
2470     } else {
2471         if (port->n_ifaces > 1) {
2472             bool up = !(opp->state & OFPPS_LINK_DOWN);
2473             bond_link_status_update(iface, up);
2474             port_update_bond_compat(port);
2475         }
2476     }
2477 }
2478
2479 static bool
2480 bridge_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
2481                         struct xflow_actions *actions, tag_type *tags,
2482                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2483 {
2484     struct bridge *br = br_;
2485
2486     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2487     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2488 }
2489
2490 static void
2491 bridge_account_flow_ofhook_cb(const flow_t *flow,
2492                               const union xflow_action *actions,
2493                               size_t n_actions, unsigned long long int n_bytes,
2494                               void *br_)
2495 {
2496     struct bridge *br = br_;
2497     const union xflow_action *a;
2498     struct port *in_port;
2499     tag_type tags = 0;
2500     int vlan;
2501
2502     /* Feed information from the active flows back into the learning table
2503      * to ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2504      * through the datapath. */
2505     if (is_admissible(br, flow, false, &tags, &vlan, &in_port)) {
2506         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2507     }
2508
2509     if (!br->has_bonded_ports) {
2510         return;
2511     }
2512
2513     for (a = actions; a < &actions[n_actions]; a++) {
2514         if (a->type == XFLOWAT_OUTPUT) {
2515             struct port *out_port = port_from_xf_ifidx(br, a->output.port);
2516             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2) {
2517                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2518                                                          flow->dl_src);
2519                 e->tx_bytes += n_bytes;
2520             }
2521         }
2522     }
2523 }
2524
2525 static void
2526 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2527 {
2528     struct bridge *br = br_;
2529     long long int now;
2530     size_t i;
2531
2532     if (!br->has_bonded_ports) {
2533         return;
2534     }
2535
2536     now = time_msec();
2537     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2538         struct port *port = br->ports[i];
2539         if (port->n_ifaces > 1 && now >= port->bond_next_rebalance) {
2540             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
2541             bond_rebalance_port(port);
2542         }
2543     }
2544 }
2545
2546 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2547     bridge_port_changed_ofhook_cb,
2548     bridge_normal_ofhook_cb,
2549     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2550     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2551 };
2552 \f
2553 /* Bonding functions. */
2554
2555 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2556  * bond rebalancing.  */
2557 struct slave_balance {
2558     struct iface *iface;        /* The interface. */
2559     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2560
2561     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2562      * increasing tx_bytes. */
2563     struct bond_entry **hashes;
2564     size_t n_hashes;
2565 };
2566
2567 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
2568  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
2569  * ascending order of bytes transmitted. */
2570 static int
2571 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
2572 {
2573     const struct bond_entry *const *ap = a_;
2574     const struct bond_entry *const *bp = b_;
2575     const struct bond_entry *a = *ap;
2576     const struct bond_entry *b = *bp;
2577     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
2578         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
2579     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2580         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
2581     } else {
2582         return 0;
2583     }
2584 }
2585
2586 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
2587  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
2588 static int
2589 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
2590 {
2591     const struct slave_balance *a = a_;
2592     const struct slave_balance *b = b_;
2593     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
2594         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
2595     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2596         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
2597     } else {
2598         return 0;
2599     }
2600 }
2601
2602 static void
2603 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
2604 {
2605     struct slave_balance tmp = *a;
2606     *a = *b;
2607     *b = tmp;
2608 }
2609
2610 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
2611  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
2612  *
2613  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
2614  * location. */
2615 static void
2616 resort_bals(struct slave_balance *p,
2617             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
2618 {
2619     if (n_bals > 1) {
2620         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
2621             swap_bals(p, p - 1);
2622         }
2623         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
2624             swap_bals(p, p + 1);
2625         }
2626     }
2627 }
2628
2629 static void
2630 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
2631 {
2632     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
2633         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2634         const struct slave_balance *b;
2635
2636         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
2637             size_t i;
2638
2639             if (b > bals) {
2640                 ds_put_char(&ds, ',');
2641             }
2642             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
2643                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
2644
2645             if (!b->iface->enabled) {
2646                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
2647             }
2648             if (b->n_hashes > 0) {
2649                 ds_put_cstr(&ds, " (");
2650                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
2651                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
2652                     if (i > 0) {
2653                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
2654                     }
2655                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
2656                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
2657                 }
2658                 ds_put_cstr(&ds, ")");
2659             }
2660         }
2661         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
2662         ds_destroy(&ds);
2663     }
2664 }
2665
2666 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
2667 static void
2668 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
2669                 int hash_idx)
2670 {
2671     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
2672     struct port *port = from->iface->port;
2673     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
2674
2675     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
2676               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
2677               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
2678               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
2679               from->iface->name, to->iface->name,
2680               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
2681               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
2682
2683     /* Delete element from from->hashes.
2684      *
2685      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
2686      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
2687      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
2688      * point in doing that.  */
2689     if (hash_idx == 0) {
2690         from->hashes++;
2691     } else {
2692         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
2693                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
2694     }
2695     from->n_hashes--;
2696
2697     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
2698     from->tx_bytes -= delta;
2699     to->tx_bytes += delta;
2700
2701     /* Arrange for flows to be revalidated. */
2702     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
2703     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
2704     hash->iface_tag = tag_create_random();
2705 }
2706
2707 static void
2708 bond_rebalance_port(struct port *port)
2709 {
2710     struct slave_balance bals[DP_MAX_PORTS];
2711     size_t n_bals;
2712     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
2713     struct slave_balance *b, *from, *to;
2714     struct bond_entry *e;
2715     size_t i;
2716
2717     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
2718      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
2719      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
2720      * loaded slave.
2721      *
2722      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
2723      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
2724      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
2725      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
2726      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
2727     n_bals = port->n_ifaces;
2728     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
2729         b->iface = port->ifaces[b - bals];
2730         b->tx_bytes = 0;
2731         b->hashes = NULL;
2732         b->n_hashes = 0;
2733     }
2734     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2735         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
2736     }
2737     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
2738     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2739         e = hashes[i];
2740         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
2741             b = &bals[e->iface_idx];
2742             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
2743             if (!b->hashes) {
2744                 b->hashes = &hashes[i];
2745             }
2746             b->n_hashes++;
2747         }
2748     }
2749     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
2750     log_bals(bals, n_bals, port);
2751
2752     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
2753      * array earlier). */
2754     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
2755         n_bals--;
2756         if (!n_bals) {
2757             return;
2758         }
2759     }
2760
2761     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
2762     to = &bals[n_bals - 1];
2763     for (from = bals; from < to; ) {
2764         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
2765         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
2766             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
2767              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
2768              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
2769             break;
2770         } else if (from->n_hashes == 1) {
2771             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
2772              * load away from it, even though we want to. */
2773             from++;
2774         } else {
2775             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
2776              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
2777              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
2778              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
2779              * least 0.1.
2780              *
2781              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
2782              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
2783              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
2784              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
2785             size_t i;
2786             bool order_swapped;
2787
2788             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
2789                 double old_ratio, new_ratio;
2790                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
2791
2792                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
2793                     /* Pointless move. */
2794                     continue;
2795                 }
2796
2797                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
2798
2799                 if (to->tx_bytes == 0) {
2800                     /* Nothing on the new slave, move it. */
2801                     break;
2802                 }
2803
2804                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
2805                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
2806                             (to->tx_bytes + delta);
2807
2808                 if (new_ratio == 0) {
2809                     /* Should already be covered but check to prevent division
2810                      * by zero. */
2811                     continue;
2812                 }
2813
2814                 if (new_ratio < 1) {
2815                     new_ratio = 1 / new_ratio;
2816                 }
2817
2818                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
2819                     /* Would decrease the ratio, move it. */
2820                     break;
2821                 }
2822             }
2823             if (i < from->n_hashes) {
2824                 bond_shift_load(from, to, i);
2825                 port->bond_compat_is_stale = true;
2826
2827                 /* If the result of the migration changed the relative order of
2828                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
2829                 if (order_swapped) {
2830                     swap_bals(from, to);
2831                 }
2832
2833                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
2834                  * point to different slave_balance structures.  It is only
2835                  * valid to do these two operations in a row at all because we
2836                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
2837                 resort_bals(from, bals, n_bals);
2838                 resort_bals(to, bals, n_bals);
2839             } else {
2840                 from++;
2841             }
2842         }
2843     }
2844
2845     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
2846      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
2847     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
2848         e->tx_bytes /= 2;
2849     }
2850 }
2851
2852 static void
2853 bond_send_learning_packets(struct port *port)
2854 {
2855     struct bridge *br = port->bridge;
2856     struct mac_entry *e;
2857     struct ofpbuf packet;
2858     int error, n_packets, n_errors;
2859
2860     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
2861         return;
2862     }
2863
2864     ofpbuf_init(&packet, 128);
2865     error = n_packets = n_errors = 0;
2866     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
2867         union ofp_action actions[2], *a;
2868         uint16_t xf_ifidx;
2869         tag_type tags = 0;
2870         flow_t flow;
2871         int retval;
2872
2873         if (e->port == port->port_idx
2874             || !choose_output_iface(port, e->mac, &xf_ifidx, &tags)) {
2875             continue;
2876         }
2877
2878         /* Compose actions. */
2879         memset(actions, 0, sizeof actions);
2880         a = actions;
2881         if (e->vlan) {
2882             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
2883             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
2884             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
2885             a++;
2886         }
2887         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2888         a->output.len = htons(sizeof *a);
2889         a->output.port = htons(xflow_port_to_ofp_port(xf_ifidx));
2890         a++;
2891
2892         /* Send packet. */
2893         n_packets++;
2894         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
2895                               e->mac);
2896         flow_extract(&packet, 0, XFLOWP_NONE, &flow);
2897         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
2898                                      &packet);
2899         if (retval) {
2900             error = retval;
2901             n_errors++;
2902         }
2903     }
2904     ofpbuf_uninit(&packet);
2905
2906     if (n_errors) {
2907         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2908         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
2909                      "packets, last error was: %s",
2910                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
2911     } else {
2912         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
2913                  port->name, n_packets);
2914     }
2915 }
2916 \f
2917 /* Bonding unixctl user interface functions. */
2918
2919 static void
2920 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
2921                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2922 {
2923     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2924     const struct bridge *br;
2925
2926     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\tslaves\n");
2927
2928     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2929         size_t i;
2930
2931         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2932             const struct port *port = br->ports[i];
2933             if (port->n_ifaces > 1) {
2934                 size_t j;
2935
2936                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t", br->name, port->name);
2937                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2938                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2939                     if (j) {
2940                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
2941                     }
2942                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
2943                 }
2944                 ds_put_char(&ds, '\n');
2945             }
2946         }
2947     }
2948     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
2949     ds_destroy(&ds);
2950 }
2951
2952 static struct port *
2953 bond_find(const char *name)
2954 {
2955     const struct bridge *br;
2956
2957     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2958         size_t i;
2959
2960         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2961             struct port *port = br->ports[i];
2962             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
2963                 return port;
2964             }
2965         }
2966     }
2967     return NULL;
2968 }
2969
2970 static void
2971 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
2972                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
2973 {
2974     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2975     const struct port *port;
2976     size_t j;
2977
2978     port = bond_find(args);
2979     if (!port) {
2980         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2981         return;
2982     }
2983
2984     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
2985     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
2986     ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
2987                   port->bond_next_rebalance - time_msec());
2988     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2989         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2990         struct bond_entry *be;
2991
2992         /* Basic info. */
2993         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
2994                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
2995         if (j == port->active_iface) {
2996             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
2997         }
2998         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2999             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3000                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3001                           iface->delay_expires - time_msec());
3002         }
3003
3004         /* Hashes. */
3005         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3006             int hash = be - port->bond_hash;
3007             struct mac_entry *me;
3008
3009             if (be->iface_idx != j) {
3010                 continue;
3011             }
3012
3013             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3014                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3015
3016             /* MACs. */
3017             LIST_FOR_EACH (me, struct mac_entry, lru_node,
3018                            &port->bridge->ml->lrus) {
3019                 uint16_t xf_ifidx;
3020                 tag_type tags = 0;
3021                 if (bond_hash(me->mac) == hash
3022                     && me->port != port->port_idx
3023                     && choose_output_iface(port, me->mac, &xf_ifidx, &tags)
3024                     && xf_ifidx == iface->xf_ifidx)
3025                 {
3026                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3027                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3028                 }
3029             }
3030         }
3031     }
3032     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3033     ds_destroy(&ds);
3034 }
3035
3036 static void
3037 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3038                      void *aux OVS_UNUSED)
3039 {
3040     char *args = (char *) args_;
3041     char *save_ptr = NULL;
3042     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3043     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3044     struct port *port;
3045     struct iface *iface;
3046     struct bond_entry *entry;
3047     int hash;
3048
3049     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3050     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3051     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3052     if (!slave_s) {
3053         unixctl_command_reply(conn, 501,
3054                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3055         return;
3056     }
3057
3058     port = bond_find(bond_s);
3059     if (!port) {
3060         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3061         return;
3062     }
3063
3064     if (sscanf(hash_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3065         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3066         hash = bond_hash(mac);
3067     } else if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3068         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3069     } else {
3070         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3071         return;
3072     }
3073
3074     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3075     if (!iface) {
3076         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3077         return;
3078     }
3079
3080     if (!iface->enabled) {
3081         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3082         return;
3083     }
3084
3085     entry = &port->bond_hash[hash];
3086     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
3087     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
3088     entry->iface_tag = tag_create_random();
3089     port->bond_compat_is_stale = true;
3090     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3091 }
3092
3093 static void
3094 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3095                               void *aux OVS_UNUSED)
3096 {
3097     char *args = (char *) args_;
3098     char *save_ptr = NULL;
3099     char *bond_s, *slave_s;
3100     struct port *port;
3101     struct iface *iface;
3102
3103     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3104     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3105     if (!slave_s) {
3106         unixctl_command_reply(conn, 501,
3107                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3108         return;
3109     }
3110
3111     port = bond_find(bond_s);
3112     if (!port) {
3113         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3114         return;
3115     }
3116
3117     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3118     if (!iface) {
3119         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3120         return;
3121     }
3122
3123     if (!iface->enabled) {
3124         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3125         return;
3126     }
3127
3128     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
3129         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3130         port->active_iface = iface->port_ifidx;
3131         port->active_iface_tag = tag_create_random();
3132         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3133                   port->name, iface->name);
3134         bond_send_learning_packets(port);
3135         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3136     } else {
3137         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3138     }
3139 }
3140
3141 static void
3142 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3143 {
3144     char *args = (char *) args_;
3145     char *save_ptr = NULL;
3146     char *bond_s, *slave_s;
3147     struct port *port;
3148     struct iface *iface;
3149
3150     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3151     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3152     if (!slave_s) {
3153         unixctl_command_reply(conn, 501,
3154                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3155         return;
3156     }
3157
3158     port = bond_find(bond_s);
3159     if (!port) {
3160         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3161         return;
3162     }
3163
3164     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3165     if (!iface) {
3166         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3167         return;
3168     }
3169
3170     bond_enable_slave(iface, enable);
3171     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3172 }
3173
3174 static void
3175 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3176                           void *aux OVS_UNUSED)
3177 {
3178     enable_slave(conn, args, true);
3179 }
3180
3181 static void
3182 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3183                            void *aux OVS_UNUSED)
3184 {
3185     enable_slave(conn, args, false);
3186 }
3187
3188 static void
3189 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3190                   void *aux OVS_UNUSED)
3191 {
3192         uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3193         uint8_t hash;
3194         char *hash_cstr;
3195
3196         if (sscanf(args, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3197             == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3198                 hash = bond_hash(mac);
3199
3200                 hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3201                 unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3202                 free(hash_cstr);
3203         } else {
3204                 unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3205         }
3206 }
3207
3208 static void
3209 bond_init(void)
3210 {
3211     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3212     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3213     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3214     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3215                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3216     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3217                              NULL);
3218     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3219                              NULL);
3220     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3221 }
3222 \f
3223 /* Port functions. */
3224
3225 static struct port *
3226 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3227 {
3228     struct port *port;
3229
3230     port = xzalloc(sizeof *port);
3231     port->bridge = br;
3232     port->port_idx = br->n_ports;
3233     port->vlan = -1;
3234     port->trunks = NULL;
3235     port->name = xstrdup(name);
3236     port->active_iface = -1;
3237
3238     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3239         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3240                                sizeof *br->ports);
3241     }
3242     br->ports[br->n_ports++] = port;
3243     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3244
3245     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3246     bridge_flush(br);
3247
3248     return port;
3249 }
3250
3251 static const char *
3252 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3253                       const char *default_value)
3254 {
3255     const char *value = get_ovsrec_key_value(key,
3256                                              port->key_other_config,
3257                                              port->value_other_config,
3258                                              port->n_other_config);
3259     return value ? value : default_value;
3260 }
3261
3262 static void
3263 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3264 {
3265     struct shash new_ifaces;
3266     size_t i;
3267
3268     /* Collect list of new interfaces. */
3269     shash_init(&new_ifaces);
3270     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3271         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3272         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3273     }
3274
3275     /* Get rid of deleted interfaces. */
3276     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
3277         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
3278             iface_destroy(port->ifaces[i]);
3279         } else {
3280             i++;
3281         }
3282     }
3283
3284     shash_destroy(&new_ifaces);
3285 }
3286
3287 static void
3288 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3289 {
3290     struct shash new_ifaces;
3291     long long int next_rebalance;
3292     unsigned long *trunks;
3293     int vlan;
3294     size_t i;
3295
3296     port->cfg = cfg;
3297
3298     /* Update settings. */
3299     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3300     if (port->updelay < 0) {
3301         port->updelay = 0;
3302     }
3303     port->updelay = cfg->bond_downdelay;
3304     if (port->downdelay < 0) {
3305         port->downdelay = 0;
3306     }
3307     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3308         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3309     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3310         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3311     }
3312     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3313     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3314         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3315     }
3316
3317     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
3318     shash_init(&new_ifaces);
3319     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3320         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
3321         struct iface *iface;
3322
3323         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
3324             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
3325                       port->name, if_cfg->name);
3326             continue;
3327         }
3328
3329         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
3330         if (iface) {
3331             if (iface->port != port) {
3332                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
3333                          "removing from %s",
3334                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
3335                 continue;
3336             }
3337             iface->cfg = if_cfg;
3338         } else {
3339             iface_create(port, if_cfg);
3340         }
3341     }
3342     shash_destroy(&new_ifaces);
3343
3344     /* Get VLAN tag. */
3345     vlan = -1;
3346     if (cfg->tag) {
3347         if (port->n_ifaces < 2) {
3348             vlan = *cfg->tag;
3349             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3350                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3351             } else {
3352                 vlan = -1;
3353             }
3354         } else {
3355             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3356              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3357             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3358                       port->name);
3359         }
3360     }
3361     if (port->vlan != vlan) {
3362         port->vlan = vlan;
3363         bridge_flush(port->bridge);
3364     }
3365
3366     /* Get trunked VLANs. */
3367     trunks = NULL;
3368     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
3369         size_t n_errors;
3370         size_t i;
3371
3372         trunks = bitmap_allocate(4096);
3373         n_errors = 0;
3374         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3375             int trunk = cfg->trunks[i];
3376             if (trunk >= 0) {
3377                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3378             } else {
3379                 n_errors++;
3380             }
3381         }
3382         if (n_errors) {
3383             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3384                      port->name, cfg->n_trunks);
3385         }
3386         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3387             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3388                      port->name);
3389             bitmap_free(trunks);
3390             trunks = NULL;
3391         }
3392     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
3393         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3394                  port->name);
3395     }
3396     if (trunks == NULL
3397         ? port->trunks != NULL
3398         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3399         bridge_flush(port->bridge);
3400     }
3401     bitmap_free(port->trunks);
3402     port->trunks = trunks;
3403 }
3404
3405 static void
3406 port_destroy(struct port *port)
3407 {
3408     if (port) {
3409         struct bridge *br = port->bridge;
3410         struct port *del;
3411         int i;
3412
3413         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3414         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3415
3416         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3417             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3418             if (m && m->out_port == port) {
3419                 mirror_destroy(m);
3420             }
3421         }
3422
3423         while (port->n_ifaces > 0) {
3424             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3425         }
3426
3427         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
3428
3429         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3430         del->port_idx = port->port_idx;
3431
3432         free(port->ifaces);
3433         bitmap_free(port->trunks);
3434         free(port->name);
3435         free(port);
3436         bridge_flush(br);
3437     }
3438 }
3439
3440 static struct port *
3441 port_from_xf_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t xf_ifidx)
3442 {
3443     struct iface *iface = iface_from_xf_ifidx(br, xf_ifidx);
3444     return iface ? iface->port : NULL;
3445 }
3446
3447 static struct port *
3448 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3449 {
3450     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
3451 }
3452
3453 static struct iface *
3454 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3455 {
3456     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
3457     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
3458 }
3459
3460 static void
3461 port_update_bonding(struct port *port)
3462 {
3463     if (port->n_ifaces < 2) {
3464         /* Not a bonded port. */
3465         if (port->bond_hash) {
3466             free(port->bond_hash);
3467             port->bond_hash = NULL;
3468             port->bond_compat_is_stale = true;
3469             port->bond_fake_iface = false;
3470         }
3471     } else {
3472         if (!port->bond_hash) {
3473             size_t i;
3474
3475             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
3476             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3477                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
3478                 e->iface_idx = -1;
3479                 e->tx_bytes = 0;
3480             }
3481             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
3482             bond_choose_active_iface(port);
3483             port->bond_next_rebalance
3484                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3485
3486             if (port->cfg->bond_fake_iface) {
3487                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
3488             }
3489         }
3490         port->bond_compat_is_stale = true;
3491         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3492     }
3493 }
3494
3495 static void
3496 port_update_bond_compat(struct port *port)
3497 {
3498     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
3499     struct compat_bond bond;
3500     size_t i;
3501
3502     if (port->n_ifaces < 2) {
3503         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3504         return;
3505     }
3506
3507     bond.up = false;
3508     bond.updelay = port->updelay;
3509     bond.downdelay = port->downdelay;
3510
3511     bond.n_hashes = 0;
3512     bond.hashes = compat_hashes;
3513     if (port->bond_hash) {
3514         const struct bond_entry *e;
3515         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3516             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3517                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
3518                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
3519                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
3520             }
3521         }
3522     }
3523
3524     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
3525     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
3526     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3527         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3528         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
3529         slave->name = iface->name;
3530
3531         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
3532          * code to determine whether a slave should be consider "up".
3533          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four
3534          * BOND_LINK_* states:
3535          *
3536          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
3537          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
3538          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
3539          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
3540          *
3541          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP
3542          * to be "up" and anything else to be "down".
3543          */
3544         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
3545         if (slave->up) {
3546             bond.up = true;
3547         }
3548         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
3549     }
3550
3551     if (port->bond_fake_iface) {
3552         struct netdev *bond_netdev;
3553
3554         if (!netdev_open_default(port->name, &bond_netdev)) {
3555             if (bond.up) {
3556                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3557             } else {
3558                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3559             }
3560             netdev_close(bond_netdev);
3561         }
3562     }
3563
3564     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
3565     free(bond.slaves);
3566 }
3567
3568 static void
3569 port_update_vlan_compat(struct port *port)
3570 {
3571     struct bridge *br = port->bridge;
3572     char *vlandev_name = NULL;
3573
3574     if (port->vlan > 0) {
3575         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
3576          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
3577          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
3578          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
3579          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
3580          * includes port->vlan.
3581          *
3582          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
3583          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
3584          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
3585         size_t i;
3586         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3587             struct port *p = br->ports[i];
3588             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
3589                 && p->n_ifaces
3590                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
3591             {
3592                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3593                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
3594                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
3595                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
3596                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
3597                     vlandev_name = p->name;
3598                 }
3599             }
3600         }
3601     }
3602     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
3603 }
3604 \f
3605 /* Interface functions. */
3606
3607 static struct iface *
3608 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3609 {
3610     struct bridge *br = port->bridge;
3611     struct iface *iface;
3612     char *name = if_cfg->name;
3613     int error;
3614
3615     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3616     iface->port = port;
3617     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
3618     iface->name = xstrdup(name);
3619     iface->xf_ifidx = -1;
3620     iface->tag = tag_create_random();
3621     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
3622     iface->netdev = NULL;
3623     iface->cfg = if_cfg;
3624
3625     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3626
3627     /* Attempt to create the network interface in case it doesn't exist yet. */
3628     if (!iface_is_internal(br, iface->name)) {
3629         error = set_up_iface(if_cfg, iface, true);
3630         if (error) {
3631             VLOG_WARN("could not create iface %s: %s", iface->name,
3632                       strerror(error));
3633
3634             shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3635             free(iface->name);
3636             free(iface);
3637             return NULL;
3638         }
3639     }
3640
3641     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
3642         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
3643                                   sizeof *port->ifaces);
3644     }
3645     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
3646     if (port->n_ifaces > 1) {
3647         br->has_bonded_ports = true;
3648     }
3649
3650     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3651
3652     bridge_flush(br);
3653
3654     return iface;
3655 }
3656
3657 static void
3658 iface_destroy(struct iface *iface)
3659 {
3660     if (iface) {
3661         struct port *port = iface->port;
3662         struct bridge *br = port->bridge;
3663         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
3664         struct iface *del;
3665
3666         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3667
3668         if (iface->xf_ifidx >= 0) {
3669             port_array_set(&br->ifaces, iface->xf_ifidx, NULL);
3670         }
3671
3672         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
3673         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
3674
3675         netdev_close(iface->netdev);
3676
3677         if (del_active) {
3678             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3679             bond_choose_active_iface(port);
3680             bond_send_learning_packets(port);
3681         }
3682
3683         free(iface->name);
3684         free(iface);
3685
3686         bridge_flush(port->bridge);
3687     }
3688 }
3689
3690 static struct iface *
3691 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3692 {
3693     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3694 }
3695
3696 static struct iface *
3697 iface_from_xf_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t xf_ifidx)
3698 {
3699     return port_array_get(&br->ifaces, xf_ifidx);
3700 }
3701
3702 /* Returns true if 'iface' is the name of an "internal" interface on bridge
3703  * 'br', that is, an interface that is entirely simulated within the datapath.
3704  * The local port (XFLOWP_LOCAL) is always an internal interface.  Other local
3705  * interfaces are created by setting "iface.<iface>.internal = true".
3706  *
3707  * In addition, we have a kluge-y feature that creates an internal port with
3708  * the name of a bonded port if "bonding.<bondname>.fake-iface = true" is set.
3709  * This feature needs to go away in the long term.  Until then, this is one
3710  * reason why this function takes a name instead of a struct iface: the fake
3711  * interfaces created this way do not have a struct iface. */
3712 static bool
3713 iface_is_internal(const struct bridge *br, const char *if_name)
3714 {
3715     struct iface *iface;
3716     struct port *port;
3717
3718     if (!strcmp(if_name, br->name)) {
3719         return true;
3720     }
3721
3722     iface = iface_lookup(br, if_name);
3723     if (iface && !strcmp(iface->cfg->type, "internal")) {
3724         return true;
3725     }
3726
3727     port = port_lookup(br, if_name);
3728     if (port && port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
3729         return true;
3730     }
3731     return false;
3732 }
3733
3734 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3735  * file. */
3736 static void
3737 iface_set_mac(struct iface *iface)
3738 {
3739     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3740
3741     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3742         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3743             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3744                      iface->name);
3745         } else if (iface->xf_ifidx == XFLOWP_LOCAL) {
3746             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3747                      iface->name, iface->name);
3748         } else {
3749             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3750             if (error) {
3751                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3752                          iface->name, strerror(error));
3753             }
3754         }
3755     }
3756 }
3757 \f
3758 /* Port mirroring. */
3759
3760 static void
3761 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3762 {
3763     struct shash old_mirrors, new_mirrors;
3764     struct shash_node *node;
3765     unsigned long *rspan_vlans;
3766     int i;
3767
3768     /* Collect old mirrors. */
3769     shash_init(&old_mirrors);
3770     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3771         if (br->mirrors[i]) {
3772             shash_add(&old_mirrors, br->mirrors[i]->name, br->mirrors[i]);
3773         }
3774     }
3775
3776     /* Collect new mirrors. */
3777     shash_init(&new_mirrors);
3778     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3779         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3780         if (!shash_add_once(&new_mirrors, cfg->name, cfg)) {
3781             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as mirror",
3782                       br->name, cfg->name);
3783         }
3784     }
3785
3786     /* Get rid of deleted mirrors and add new mirrors. */
3787     SHASH_FOR_EACH (node, &old_mirrors) {
3788         if (!shash_find(&new_mirrors, node->name)) {
3789             mirror_destroy(node->data);
3790         }
3791     }
3792     SHASH_FOR_EACH (node, &new_mirrors) {
3793         struct mirror *mirror = shash_find_data(&old_mirrors, node->name);
3794         if (!mirror) {
3795             mirror = mirror_create(br, node->name);
3796             if (!mirror) {
3797                 break;
3798             }
3799         }
3800         mirror_reconfigure_one(mirror, node->data);
3801     }
3802     shash_destroy(&old_mirrors);
3803     shash_destroy(&new_mirrors);
3804
3805     /* Update port reserved status. */
3806     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3807         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
3808     }
3809     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3810         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3811         if (m && m->out_port) {
3812             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3813         }
3814     }
3815
3816     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3817     rspan_vlans = NULL;
3818     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3819         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3820
3821         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3822             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3823             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3824                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3825                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3826                           br->name, vlan);
3827             } else {
3828                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3829                          br->name, vlan);
3830             }
3831         }
3832     }
3833     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3834         bridge_flush(br);
3835     }
3836 }
3837
3838 static struct mirror *
3839 mirror_create(struct bridge *br, const char *name)
3840 {
3841     struct mirror *m;
3842     size_t i;
3843
3844     for (i = 0; ; i++) {
3845         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3846             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3847                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, name);
3848             return NULL;
3849         }
3850         if (!br->mirrors[i]) {
3851             break;
3852         }
3853     }
3854
3855     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", name, br->name);
3856     bridge_flush(br);
3857
3858     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3859     m->bridge = br;
3860     m->idx = i;
3861     m->name = xstrdup(name);
3862     shash_init(&m->src_ports);
3863     shash_init(&m->dst_ports);
3864     m->vlans = NULL;
3865     m->n_vlans = 0;
3866     m->out_vlan = -1;
3867     m->out_port = NULL;
3868
3869     return m;
3870 }
3871
3872 static void
3873 mirror_destroy(struct mirror *m)
3874 {
3875     if (m) {
3876         struct bridge *br = m->bridge;
3877         size_t i;
3878
3879         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3880             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3881             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3882         }
3883
3884         shash_destroy(&m->src_ports);
3885         shash_destroy(&m->dst_ports);
3886         free(m->vlans);
3887
3888         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3889         free(m);
3890
3891         bridge_flush(br);
3892     }
3893 }
3894
3895 static void
3896 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3897                      struct shash *names)
3898 {
3899     size_t i;
3900
3901     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3902         const char *name = ports[i]->name;
3903         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3904             shash_add_once(names, name, NULL);
3905         } else {
3906             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3907                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3908         }
3909     }
3910 }
3911
3912 static size_t
3913 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3914                      int **vlans)
3915 {
3916     size_t n_vlans;
3917     size_t i;
3918
3919     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3920     n_vlans = 0;
3921     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3922         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3923         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3924             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3925                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3926         } else {
3927             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3928         }
3929     }
3930     return n_vlans;
3931 }
3932
3933 static bool
3934 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3935 {
3936     size_t i;
3937
3938     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3939         if (m->vlans[i] == vlan) {
3940             return true;
3941         }
3942     }
3943     return false;
3944 }
3945
3946 static bool
3947 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
3948 {
3949     size_t i;
3950
3951     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3952         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
3953             return true;
3954         }
3955     }
3956     return false;
3957 }
3958
3959 static void
3960 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3961 {
3962     struct shash src_ports, dst_ports;
3963     mirror_mask_t mirror_bit;
3964     struct port *out_port;
3965     int out_vlan;
3966     size_t n_vlans;
3967     int *vlans;
3968     size_t i;
3969
3970     /* Get output port. */
3971     if (cfg->output_port) {
3972         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3973         if (!out_port) {
3974             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3975                      m->bridge->name, m->name);
3976             mirror_destroy(m);
3977             return;
3978         }
3979         out_vlan = -1;
3980
3981         if (cfg->output_vlan) {
3982             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
3983                      "output vlan; ignoring output vlan",
3984                      m->bridge->name, m->name);
3985         }
3986     } else if (cfg->output_vlan) {
3987         out_port = NULL;
3988         out_vlan = *cfg->output_vlan;
3989     } else {
3990         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
3991                  m->bridge->name, m->name);
3992         mirror_destroy(m);
3993         return;
3994     }
3995
3996     shash_init(&src_ports);
3997     shash_init(&dst_ports);
3998     if (cfg->select_all) {
3999         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4000             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4001             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4002             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4003         }
4004         vlans = NULL;
4005         n_vlans = 0;
4006     } else {
4007         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4008         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4009                              &src_ports);
4010         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4011                              &dst_ports);
4012
4013         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4014         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4015     }
4016
4017     /* Update mirror data. */
4018     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4019         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4020         || m->n_vlans != n_vlans
4021         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4022         || m->out_port != out_port
4023         || m->out_vlan != out_vlan) {
4024         bridge_flush(m->bridge);
4025     }
4026     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4027     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4028     free(m->vlans);
4029     m->vlans = vlans;
4030     m->n_vlans = n_vlans;
4031     m->out_port = out_port;
4032     m->out_vlan = out_vlan;
4033
4034     /* Update ports. */
4035     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4036     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4037         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4038
4039         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4040             || (m->n_vlans
4041                 && (!port->vlan
4042                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4043                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4044             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4045         } else {
4046             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4047         }
4048
4049         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4050             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4051         } else {
4052             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4053         }
4054     }
4055
4056     /* Clean up. */
4057     shash_destroy(&src_ports);
4058     shash_destroy(&dst_ports);
4059 }