vlan-bitmap: New data structure.
[sliver-openvswitch.git] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include "byte-order.h"
19 #include <assert.h>
20 #include <errno.h>
21 #include <arpa/inet.h>
22 #include <ctype.h>
23 #include <inttypes.h>
24 #include <sys/socket.h>
25 #include <net/if.h>
26 #include <openflow/openflow.h>
27 #include <signal.h>
28 #include <stdlib.h>
29 #include <strings.h>
30 #include <sys/stat.h>
31 #include <sys/socket.h>
32 #include <sys/types.h>
33 #include <unistd.h>
34 #include "bitmap.h"
35 #include "bond.h"
36 #include "cfm.h"
37 #include "classifier.h"
38 #include "coverage.h"
39 #include "daemon.h"
40 #include "dirs.h"
41 #include "dpif.h"
42 #include "dynamic-string.h"
43 #include "flow.h"
44 #include "hash.h"
45 #include "hmap.h"
46 #include "jsonrpc.h"
47 #include "lacp.h"
48 #include "list.h"
49 #include "mac-learning.h"
50 #include "netdev.h"
51 #include "netlink.h"
52 #include "odp-util.h"
53 #include "ofp-print.h"
54 #include "ofpbuf.h"
55 #include "ofproto/netflow.h"
56 #include "ofproto/ofproto.h"
57 #include "ovsdb-data.h"
58 #include "packets.h"
59 #include "poll-loop.h"
60 #include "process.h"
61 #include "sha1.h"
62 #include "shash.h"
63 #include "socket-util.h"
64 #include "stream-ssl.h"
65 #include "sset.h"
66 #include "svec.h"
67 #include "system-stats.h"
68 #include "timeval.h"
69 #include "util.h"
70 #include "unixctl.h"
71 #include "vconn.h"
72 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
73 #include "xenserver.h"
74 #include "vlog.h"
75 #include "sflow_api.h"
76 #include "vlan-bitmap.h"
77
78 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
79
80 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
81 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
82 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
83
84 struct dst {
85     struct iface *iface;
86     uint16_t vlan;
87 };
88
89 struct dst_set {
90     struct dst builtin[32];
91     struct dst *dsts;
92     size_t n, allocated;
93 };
94
95 static void dst_set_init(struct dst_set *);
96 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
97 static void dst_set_free(struct dst_set *);
98
99 struct iface {
100     /* These members are always valid. */
101     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
102     struct port *port;          /* Containing port. */
103     char *name;                 /* Host network device name. */
104     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
105
106     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
107      * be initialized. */
108     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
109     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
110     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
111     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
112     const struct ovsrec_interface *cfg;
113 };
114
115 #define MAX_MIRRORS 32
116 typedef uint32_t mirror_mask_t;
117 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
118 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
119 struct mirror {
120     struct bridge *bridge;
121     size_t idx;
122     char *name;
123     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
124
125     /* Selection criteria. */
126     struct sset src_ports;      /* Source port names. */
127     struct sset dst_ports;      /* Destination port names. */
128     int *vlans;
129     size_t n_vlans;
130
131     /* Output. */
132     struct port *out_port;
133     int out_vlan;
134 };
135
136 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
137 struct port {
138     struct bridge *bridge;
139     struct hmap_node hmap_node; /* Element in struct bridge's "ports" hmap. */
140     char *name;
141
142     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
143     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
144                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
145     const struct ovsrec_port *cfg;
146
147     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
148      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
149     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
150
151     struct lacp *lacp;          /* NULL if LACP is not enabled. */
152
153     /* Bonding info. */
154     struct bond *bond;
155
156     /* Port mirroring info. */
157     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
158     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
159     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
160 };
161
162 struct bridge {
163     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
164     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
165     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
166     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
167     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
168     const struct ovsrec_bridge *cfg;
169
170     /* OpenFlow switch processing. */
171     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
172
173     /* Kernel datapath information. */
174     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
175     struct hmap ifaces;         /* "struct iface"s indexed by dp_ifidx. */
176
177     /* Bridge ports. */
178     struct hmap ports;          /* "struct port"s indexed by name. */
179     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
180
181     /* Bonding. */
182     bool has_bonded_ports;
183
184     /* Flow tracking. */
185     bool flush;
186
187     /* Port mirroring. */
188     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
189
190     /* Synthetic local port if necessary. */
191     struct ovsrec_port synth_local_port;
192     struct ovsrec_interface synth_local_iface;
193     struct ovsrec_interface *synth_local_ifacep;
194 };
195
196 /* List of all bridges. */
197 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
198
199 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
200 static struct ovsdb_idl *idl;
201
202 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
203  * statistics and pushes them into the database. */
204 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
205 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
206
207 /* Stores the time after which rate limited statistics may be written to the
208  * database.  Only updated when changes to the database require rate limiting.
209  */
210 #define DB_LIMIT_INTERVAL (1 * 1000) /* In milliseconds. */
211 static long long int db_limiter = LLONG_MIN;
212
213 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
214 static void bridge_destroy(struct bridge *);
215 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
216 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
217 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
218 static int bridge_run_one(struct bridge *);
219 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
220                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
221 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
222 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
223                                        const struct sockaddr_in *managers,
224                                        size_t n_managers);
225 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
226 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
227 static void bridge_flush(struct bridge *);
228 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
229                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
230                                       struct iface **hw_addr_iface);
231 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
232                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
233                                         struct iface *hw_addr_iface);
234 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
235
236 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
237 static unixctl_cb_func cfm_unixctl_show;
238 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
239
240 static void port_run(struct port *);
241 static void port_wait(struct port *);
242 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
243 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
244 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
245 static void port_destroy(struct port *);
246 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
247 static struct iface *port_get_an_iface(const struct port *);
248 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
249                                        uint16_t dp_ifidx);
250 static void port_reconfigure_lacp(struct port *);
251 static void port_reconfigure_bond(struct port *);
252 static void port_send_learning_packets(struct port *);
253
254 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
255 static void mirror_destroy(struct mirror *);
256 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
257 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
258 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
259
260 static struct iface *iface_create(struct port *port,
261                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
262 static void iface_destroy(struct iface *);
263 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
264 static struct iface *iface_find(const char *name);
265 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
266                                          uint16_t dp_ifidx);
267 static void iface_set_mac(struct iface *);
268 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
269 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
270 static void iface_update_cfm(struct iface *);
271 static bool iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
272 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
273 static bool iface_is_synthetic(const struct iface *);
274
275 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
276                                    struct shash *);
277 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
278                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
279
280 /* Hooks into ofproto processing. */
281 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
282 \f
283 /* Public functions. */
284
285 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
286  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
287  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
288 void
289 bridge_init(const char *remote)
290 {
291     /* Create connection to database. */
292     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
293
294     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
295     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
296     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
297     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_ovs_version);
298     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_db_version);
299     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_system_type);
300     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_system_version);
301
302     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_bridge_col_datapath_id);
303     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
304
305     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
306     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
307
308     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_admin_state);
309     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_duplex);
310     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_link_speed);
311     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_link_state);
312     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_mtu);
313     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
314     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
315     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_status);
316     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
317
318     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_is_connected);
319     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_role);
320     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_status);
321     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_controller_col_external_ids);
322
323     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_maintenance_point_col_fault);
324
325     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_monitor_col_fault);
326
327     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_qos_col_external_ids);
328
329     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_queue_col_external_ids);
330
331     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_mirror_col_external_ids);
332
333     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_netflow_col_external_ids);
334
335     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_sflow_col_external_ids);
336
337     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_external_ids);
338     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_inactivity_probe);
339     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_is_connected);
340     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_max_backoff);
341     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_status);
342
343     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_ssl_col_external_ids);
344
345     /* Register unixctl commands. */
346     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
347     unixctl_command_register("cfm/show", cfm_unixctl_show, NULL);
348     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
349     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
350                              NULL);
351     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
352                              NULL);
353     lacp_init();
354     bond_init();
355 }
356
357 void
358 bridge_exit(void)
359 {
360     struct bridge *br, *next_br;
361
362     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
363         bridge_destroy(br);
364     }
365     ovsdb_idl_destroy(idl);
366 }
367
368 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
369  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
370 static void
371 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
372 {
373     static bool already_configured_once;
374     struct sset bridge_names;
375     struct sset dpif_names, dpif_types;
376     const char *type;
377     size_t i;
378
379     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
380     if (already_configured_once) {
381         return;
382     }
383     already_configured_once = true;
384
385     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
386
387     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
388     sset_init(&bridge_names);
389     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
390         sset_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
391     }
392
393     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
394      * in 'cfg'. */
395     sset_init(&dpif_names);
396     sset_init(&dpif_types);
397     dp_enumerate_types(&dpif_types);
398     SSET_FOR_EACH (type, &dpif_types) {
399         const char *name;
400
401         dp_enumerate_names(type, &dpif_names);
402
403         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
404         SSET_FOR_EACH (name, &dpif_names) {
405             if (!sset_contains(&bridge_names, name)) {
406                 struct dpif *dpif;
407                 int retval;
408
409                 retval = dpif_open(name, type, &dpif);
410                 if (!retval) {
411                     dpif_delete(dpif);
412                     dpif_close(dpif);
413                 }
414             }
415         }
416     }
417     sset_destroy(&bridge_names);
418     sset_destroy(&dpif_names);
419     sset_destroy(&dpif_types);
420 }
421
422 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
423 static bool
424 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
425 {
426     if (!iface->netdev) {
427         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
428         return false;
429     }
430
431     if (iface->dp_ifidx < 0) {
432         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
433                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
434         return false;
435     }
436
437     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
438              iface->name, iface->dp_ifidx);
439     return true;
440 }
441
442 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
443 static bool
444 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
445                      void *aux OVS_UNUSED)
446 {
447     /* Set policing attributes. */
448     netdev_set_policing(iface->netdev,
449                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
450                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
451
452     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
453      * interface. */
454     iface_set_mac(iface);
455
456     return true;
457 }
458
459 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
460  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
461  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
462 static void
463 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
464                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
465                                     void *aux),
466                          void *aux)
467 {
468     struct port *port, *next_port;
469
470     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, hmap_node, &br->ports) {
471         struct iface *iface, *next_iface;
472
473         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, port_elem, &port->ifaces) {
474             if (!cb(br, iface, aux)) {
475                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
476                 iface_destroy(iface);
477             }
478         }
479
480         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
481             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
482             port_destroy(port);
483         }
484     }
485 }
486
487 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
488  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
489  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
490  *
491  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
492  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
493  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
494  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
495  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
496  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
497  */
498 static void
499 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
500                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
501 {
502     struct sockaddr_in *managers = NULL;
503     size_t n_managers = 0;
504     struct sset targets;
505     size_t i;
506
507     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
508      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
509      * out-of-band. */
510     sset_init(&targets);
511     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
512         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
513
514         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
515             sset_find_and_delete(&targets, m->target);
516         } else {
517             sset_add(&targets, m->target);
518         }
519     }
520
521     /* Now extract the targets' IP addresses. */
522     if (!sset_is_empty(&targets)) {
523         const char *target;
524
525         managers = xmalloc(sset_count(&targets) * sizeof *managers);
526         SSET_FOR_EACH (target, &targets) {
527             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
528
529             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
530                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
531                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
532                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
533                 n_managers++;
534             }
535         }
536     }
537     sset_destroy(&targets);
538
539     *managersp = managers;
540     *n_managersp = n_managers;
541 }
542
543 static void
544 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
545 {
546     struct shash old_br, new_br;
547     struct shash_node *node;
548     struct bridge *br, *next;
549     struct sockaddr_in *managers;
550     size_t n_managers;
551     size_t i;
552     int sflow_bridge_number;
553
554     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
555
556     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
557
558     /* Collect old and new bridges. */
559     shash_init(&old_br);
560     shash_init(&new_br);
561     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
562         shash_add(&old_br, br->name, br);
563     }
564     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
565         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
566         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
567             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
568         }
569     }
570
571     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
572     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
573         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
574         if (br_cfg) {
575             br->cfg = br_cfg;
576         } else {
577             bridge_destroy(br);
578         }
579     }
580     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
581         const char *br_name = node->name;
582         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
583         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
584         if (br) {
585             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
586              * down and recreate. */
587             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
588                 bridge_destroy(br);
589                 bridge_create(br_cfg);
590             }
591         } else {
592             bridge_create(br_cfg);
593         }
594     }
595     shash_destroy(&old_br);
596     shash_destroy(&new_br);
597
598     /* Reconfigure all bridges. */
599     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
600         bridge_reconfigure_one(br);
601     }
602
603     /* Add and delete ports on all datapaths.
604      *
605      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
606      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
607      * port deletions before any port additions. */
608     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
609         struct dpif_port_dump dump;
610         struct shash want_ifaces;
611         struct dpif_port dpif_port;
612
613         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
614         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
615             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
616                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
617                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
618                 if (retval) {
619                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
620                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
621                               strerror(retval));
622                 }
623             }
624         }
625         shash_destroy(&want_ifaces);
626     }
627     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
628         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
629         struct dpif_port_dump dump;
630         struct dpif_port dpif_port;
631
632         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
633         shash_init(&cur_ifaces);
634         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
635             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
636             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
637             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
638         }
639
640         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
641         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
642
643         hmap_clear(&br->ifaces);
644         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
645             const char *if_name = node->name;
646             struct iface *iface = node->data;
647             struct dpif_port *dpif_port;
648             const char *type;
649             int error;
650
651             type = iface ? iface->type : "internal";
652             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
653
654             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
655              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
656              * any). */
657             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
658                 || (iface && iface->netdev
659                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
660                 if (dpif_port) {
661                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
662                     if (error) {
663                         continue;
664                     }
665                     dpif_port = NULL;
666                 }
667                 if (iface) {
668                     if (iface->port->bond) {
669                         /* The bond has a pointer to the netdev, so remove it
670                          * from the bond before closing the netdev.  The slave
671                          * will get added back to the bond later, after a new
672                          * netdev is available. */
673                         bond_slave_unregister(iface->port->bond, iface);
674                     }
675                     netdev_close(iface->netdev);
676                     iface->netdev = NULL;
677                 }
678             }
679
680             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
681              * we need to do more work. */
682             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
683                 struct netdev_options options;
684                 struct netdev *netdev;
685                 struct shash args;
686
687                 /* First open the network device. */
688                 options.name = if_name;
689                 options.type = type;
690                 options.args = &args;
691                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
692
693                 shash_init(&args);
694                 if (iface) {
695                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
696                                            iface->cfg->value_options,
697                                            iface->cfg->n_options, &args);
698                 }
699                 error = netdev_open(&options, &netdev);
700                 shash_destroy(&args);
701
702                 if (error) {
703                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
704                               if_name, strerror(error));
705                     continue;
706                 }
707
708                 /* Then add the port if we haven't already. */
709                 if (!dpif_port) {
710                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
711                     if (error) {
712                         netdev_close(netdev);
713                         if (error == EFBIG) {
714                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
715                                      dpif_name(br->dpif));
716                             break;
717                         } else {
718                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
719                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
720                                       strerror(error));
721                             continue;
722                         }
723                     }
724                 }
725
726                 /* Update 'iface'. */
727                 if (iface) {
728                     iface->netdev = netdev;
729                 }
730             } else if (iface && iface->netdev) {
731                 struct shash args;
732
733                 shash_init(&args);
734                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
735                                        iface->cfg->value_options,
736                                        iface->cfg->n_options, &args);
737                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
738                 shash_destroy(&args);
739             }
740         }
741         shash_destroy(&want_ifaces);
742
743         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
744             struct dpif_port *port_info = node->data;
745             dpif_port_destroy(port_info);
746             free(port_info);
747         }
748         shash_destroy(&cur_ifaces);
749     }
750     sflow_bridge_number = 0;
751     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
752         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
753         uint64_t dpid;
754         struct iface *local_iface;
755         struct iface *hw_addr_iface;
756         char *dpid_string;
757
758         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
759
760         /* Delete interfaces that cannot be opened.
761          *
762          * From this point forward we are guaranteed that every "struct iface"
763          * has nonnull 'netdev' and correct 'dp_ifidx'. */
764         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
765
766         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
767         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
768         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
769         if (local_iface) {
770             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
771             if (error) {
772                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
773                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
774                             "Ethernet address: %s",
775                             br->name, strerror(error));
776             }
777         }
778         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
779
780         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
781         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
782
783         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
784         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
785         free(dpid_string);
786
787         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
788         if (br->cfg->netflow) {
789             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
790             struct netflow_options opts;
791
792             memset(&opts, 0, sizeof opts);
793
794             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
795             if (nf_cfg->engine_type) {
796                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
797             }
798             if (nf_cfg->engine_id) {
799                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
800             }
801
802             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
803             if (!opts.active_timeout) {
804                 opts.active_timeout = -1;
805             } else if (opts.active_timeout < 0) {
806                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
807                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
808                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
809                 opts.active_timeout = -1;
810             }
811
812             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
813             if (opts.add_id_to_iface) {
814                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
815                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
816                               "with another vswitch, choose an engine id less "
817                               "than 128", br->name);
818                 }
819                 if (hmap_count(&br->ports) > 508) {
820                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
821                               "with another port when more than 508 ports are "
822                               "used", br->name);
823                 }
824             }
825
826             sset_init(&opts.collectors);
827             sset_add_array(&opts.collectors,
828                            nf_cfg->targets, nf_cfg->n_targets);
829             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
830                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
831                          br->name);
832             }
833             sset_destroy(&opts.collectors);
834         } else {
835             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
836         }
837
838         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
839         if (br->cfg->sflow) {
840             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
841             struct ovsrec_controller **controllers;
842             struct ofproto_sflow_options oso;
843             size_t n_controllers;
844
845             memset(&oso, 0, sizeof oso);
846
847             sset_init(&oso.targets);
848             sset_add_array(&oso.targets,
849                            sflow_cfg->targets, sflow_cfg->n_targets);
850
851             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
852             if (sflow_cfg->sampling) {
853                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
854             }
855
856             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
857             if (sflow_cfg->polling) {
858                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
859             }
860
861             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
862             if (sflow_cfg->header) {
863                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
864             }
865
866             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
867             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
868
869             oso.control_ip = NULL;
870             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
871             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
872                 if (controllers[i]->local_ip) {
873                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
874                     break;
875                 }
876             }
877             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
878
879             sset_destroy(&oso.targets);
880         } else {
881             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
882         }
883
884         /* Update the controller and related settings.  It would be more
885          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
886          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
887          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
888          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
889          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
890          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
891          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
892          * the datapath ID before the controller. */
893         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
894     }
895     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
896         struct port *port;
897
898         br->has_bonded_ports = false;
899         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
900             struct iface *iface;
901
902             port_reconfigure_lacp(port);
903             port_reconfigure_bond(port);
904
905             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
906                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
907             }
908         }
909     }
910     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
911         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
912     }
913
914     /* Some reconfiguration operations require the bridge to have been run at
915      * least once.  */
916     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
917         struct iface *iface;
918
919         bridge_run_one(br);
920
921         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
922             iface_update_cfm(iface);
923         }
924     }
925
926     free(managers);
927
928     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
929      * forked us to exit successfully. */
930     daemonize_complete();
931 }
932
933 static const char *
934 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
935                      const struct ovsdb_idl_column *column,
936                      const char *key)
937 {
938     const struct ovsdb_datum *datum;
939     union ovsdb_atom atom;
940     unsigned int idx;
941
942     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
943     atom.string = (char *) key;
944     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
945     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
946 }
947
948 static const char *
949 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
950 {
951     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
952                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
953 }
954
955 static void
956 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
957                           struct iface **hw_addr_iface)
958 {
959     const char *hwaddr;
960     struct port *port;
961     int error;
962
963     *hw_addr_iface = NULL;
964
965     /* Did the user request a particular MAC? */
966     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
967     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
968         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
969             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
970                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
971         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
972             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
973         } else {
974             return;
975         }
976     }
977
978     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
979      * interfaces. */
980     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
981     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
982         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
983         struct iface *candidate;
984         struct iface *iface;
985
986         /* Mirror output ports don't participate. */
987         if (port->is_mirror_output_port) {
988             continue;
989         }
990
991         /* Choose the MAC address to represent the port. */
992         iface = NULL;
993         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
994             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
995              * we can provide the correct devname to the caller. */
996             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
997                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
998                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
999                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
1000                     iface = candidate;
1001                 }
1002             }
1003         } else {
1004             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
1005              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
1006              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
1007              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1008              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1009              * first in alphabetical order. */
1010             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
1011                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1012                     iface = candidate;
1013                 }
1014             }
1015
1016             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1017              * MAC address anyway). */
1018             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1019                 continue;
1020             }
1021
1022             /* Grab MAC. */
1023             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1024             if (error) {
1025                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1026                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1027                             iface->name, strerror(error));
1028                 continue;
1029             }
1030         }
1031
1032         /* Compare against our current choice. */
1033         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1034             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1035             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1036             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1037             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1038         {
1039             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1040             *hw_addr_iface = iface;
1041         }
1042     }
1043     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1044         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1045         *hw_addr_iface = NULL;
1046         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1047                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1048     } else {
1049         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1050                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1051     }
1052 }
1053
1054 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1055  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1056  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1057  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1058  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1059 static uint64_t
1060 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1061                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1062                         struct iface *hw_addr_iface)
1063 {
1064     /*
1065      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1066      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1067      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1068      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1069      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1070      * ID.
1071      *
1072      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1073      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1074      * "sticks".
1075      */
1076     const char *datapath_id;
1077     uint64_t dpid;
1078
1079     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1080     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1081         return dpid;
1082     }
1083
1084     if (hw_addr_iface) {
1085         int vlan;
1086         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1087             /*
1088              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1089              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1090              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1091              * device's physical network device.
1092              *
1093              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1094              * along with the VLAN identifier.
1095              */
1096             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1097             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1098             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1099             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1100             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1101         } else {
1102             /*
1103              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1104              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1105              */
1106         }
1107     } else {
1108         /*
1109          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1110          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1111          * natural unique identifier at all.
1112          *
1113          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1114          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1115          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1116          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1117          * created, so this is fairly effective.
1118          *
1119          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1120          * address on each run.
1121          */
1122         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1123         if (host_uuid) {
1124             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1125             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1126             free(combined);
1127             return dpid;
1128         }
1129     }
1130
1131     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1132 }
1133
1134 static uint64_t
1135 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1136 {
1137     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1138
1139     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1140     sha1_bytes(data, n, hash);
1141     eth_addr_mark_random(hash);
1142     return eth_addr_to_uint64(hash);
1143 }
1144
1145 static void
1146 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1147 {
1148     struct shash sh;
1149
1150     enum netdev_flags flags;
1151     uint32_t current;
1152     int64_t bps;
1153     int mtu;
1154     int64_t mtu_64;
1155     int error;
1156
1157     if (iface_is_synthetic(iface)) {
1158         return;
1159     }
1160
1161     shash_init(&sh);
1162
1163     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1164         size_t n;
1165         char **keys, **values;
1166
1167         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1168         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1169
1170         free(keys);
1171         free(values);
1172     } else {
1173         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1174     }
1175
1176     shash_destroy_free_data(&sh);
1177
1178     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1179     if (!error) {
1180         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1181     }
1182     else {
1183         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1184     }
1185
1186     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1187     if (!error) {
1188         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1189                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1190                                     ? "full" : "half");
1191         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1192         bps = netdev_features_to_bps(current);
1193         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1194     }
1195     else {
1196         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1197         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1198     }
1199
1200
1201     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1202                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1203
1204     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1205     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1206         mtu_64 = mtu;
1207         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1208     }
1209     else {
1210         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1211     }
1212 }
1213
1214 /* Writes 'iface''s CFM statistics to the database.  Returns true if anything
1215  * changed, false otherwise. */
1216 static bool
1217 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1218 {
1219     const struct ovsrec_monitor *mon;
1220     const struct cfm *cfm;
1221     bool changed = false;
1222     size_t i;
1223
1224     mon = iface->cfg->monitor;
1225     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1226
1227     if (!cfm || !mon) {
1228         return false;
1229     }
1230
1231     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1232         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1233         const struct remote_mp *rmp;
1234
1235         mp = mon->remote_mps[i];
1236         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1237
1238         if (mp->n_fault != 1 || mp->fault[0] != rmp->fault) {
1239             ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1240             changed = true;
1241         }
1242     }
1243
1244     if (mon->n_fault != 1 || mon->fault[0] != cfm->fault) {
1245         ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1246         changed = true;
1247     }
1248
1249     return changed;
1250 }
1251
1252 static bool
1253 iface_refresh_lacp_stats(struct iface *iface)
1254 {
1255     bool *db_current = iface->cfg->lacp_current;
1256     bool changed = false;
1257
1258     if (iface->port->lacp) {
1259         bool current = lacp_slave_is_current(iface->port->lacp, iface);
1260
1261         if (!db_current || *db_current != current) {
1262             changed = true;
1263             ovsrec_interface_set_lacp_current(iface->cfg, &current, 1);
1264         }
1265     } else if (db_current) {
1266         changed = true;
1267         ovsrec_interface_set_lacp_current(iface->cfg, NULL, 0);
1268     }
1269
1270     return changed;
1271 }
1272
1273 static void
1274 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1275 {
1276     struct iface_stat {
1277         char *name;
1278         int offset;
1279     };
1280     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1281         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1282         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1283         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1284         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1285         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1286         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1287         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1288         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1289         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1290         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1291         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1292         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1293     };
1294     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1295     const struct iface_stat *s;
1296
1297     char *keys[N_STATS];
1298     int64_t values[N_STATS];
1299     int n;
1300
1301     struct netdev_stats stats;
1302
1303     if (iface_is_synthetic(iface)) {
1304         return;
1305     }
1306
1307     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1308      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1309     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1310
1311     n = 0;
1312     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1313         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1314         if (value != UINT64_MAX) {
1315             keys[n] = s->name;
1316             values[n] = value;
1317             n++;
1318         }
1319     }
1320
1321     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1322 }
1323
1324 static void
1325 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1326 {
1327     struct ovsdb_datum datum;
1328     struct shash stats;
1329
1330     shash_init(&stats);
1331     get_system_stats(&stats);
1332
1333     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1334     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1335                         &datum);
1336 }
1337
1338 static inline const char *
1339 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1340 {
1341     switch (role) {
1342     case NX_ROLE_OTHER:
1343         return "other";
1344     case NX_ROLE_MASTER:
1345         return "master";
1346     case NX_ROLE_SLAVE:
1347         return "slave";
1348     default:
1349         return "*** INVALID ROLE ***";
1350     }
1351 }
1352
1353 static void
1354 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1355 {
1356     struct shash info;
1357     const struct ovsrec_controller *cfg;
1358
1359     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1360
1361     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1362         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1363             shash_find_data(&info, cfg->target);
1364
1365         if (cinfo) {
1366             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1367             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1368             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1369                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1370                                          cinfo->pairs.n);
1371         } else {
1372             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1373             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1374             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1375         }
1376     }
1377
1378     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1379 }
1380
1381 void
1382 bridge_run(void)
1383 {
1384     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1385
1386     bool datapath_destroyed;
1387     bool database_changed;
1388     struct bridge *br;
1389
1390     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1391     datapath_destroyed = false;
1392     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1393         int error = bridge_run_one(br);
1394         if (error) {
1395             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1396             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1397                         "forcing reconfiguration", br->name);
1398             datapath_destroyed = true;
1399         }
1400     }
1401
1402     /* (Re)configure if necessary. */
1403     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1404     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1405 #ifdef HAVE_OPENSSL
1406     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1407      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1408      * key and certificate files can change without the database changing.
1409      *
1410      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1411      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1412     if (cfg && cfg->ssl) {
1413         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1414
1415         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1416         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1417     }
1418 #endif
1419     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1420         if (cfg) {
1421             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1422
1423             bridge_configure_once(cfg);
1424             bridge_reconfigure(cfg);
1425
1426             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1427             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1428             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1429         } else {
1430             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1431              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1432             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1433
1434             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1435         }
1436     }
1437
1438     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1439     if (time_msec() >= stats_timer) {
1440         if (cfg) {
1441             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1442
1443             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1444             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1445                 struct port *port;
1446
1447                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1448                     struct iface *iface;
1449
1450                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1451                         iface_refresh_stats(iface);
1452                         iface_refresh_status(iface);
1453                     }
1454                 }
1455                 bridge_refresh_controller_status(br);
1456             }
1457             refresh_system_stats(cfg);
1458             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1459             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1460         }
1461
1462         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1463     }
1464
1465     if (time_msec() >= db_limiter) {
1466         struct ovsdb_idl_txn *txn;
1467         bool changed = false;
1468
1469         txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1470         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1471             struct port *port;
1472
1473             HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1474                 struct iface *iface;
1475
1476                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1477                     changed = iface_refresh_cfm_stats(iface) || changed;
1478                     changed = iface_refresh_lacp_stats(iface) || changed;
1479                 }
1480             }
1481         }
1482
1483         if (changed) {
1484             db_limiter = time_msec() + DB_LIMIT_INTERVAL;
1485         }
1486
1487         ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1488         ovsdb_idl_txn_destroy(txn);
1489     }
1490 }
1491
1492 void
1493 bridge_wait(void)
1494 {
1495     struct bridge *br;
1496
1497     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1498         struct port *port;
1499
1500         ofproto_wait(br->ofproto);
1501         mac_learning_wait(br->ml);
1502         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1503             port_wait(port);
1504         }
1505     }
1506     ovsdb_idl_wait(idl);
1507     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1508
1509     if (db_limiter > time_msec()) {
1510         poll_timer_wait_until(db_limiter);
1511     }
1512 }
1513
1514 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1515  * configuration changes.  */
1516 static void
1517 bridge_flush(struct bridge *br)
1518 {
1519     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1520     br->flush = true;
1521 }
1522 \f
1523 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1524 static void
1525 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1526                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1527 {
1528     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1529     const struct bridge *br;
1530     const struct mac_entry *e;
1531
1532     br = bridge_lookup(args);
1533     if (!br) {
1534         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1535         return;
1536     }
1537
1538     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1539     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1540         struct port *port = e->port.p;
1541         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1542                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1543                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1544     }
1545     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1546     ds_destroy(&ds);
1547 }
1548 \f
1549 /* CFM unixctl user interface functions. */
1550 static void
1551 cfm_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1552                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1553 {
1554     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1555     struct iface *iface;
1556     const struct cfm *cfm;
1557
1558     iface = iface_find(args);
1559     if (!iface) {
1560         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1561         return;
1562     }
1563
1564     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1565
1566     if (!cfm) {
1567         unixctl_command_reply(conn, 501, "CFM not enabled");
1568         return;
1569     }
1570
1571     cfm_dump_ds(cfm, &ds);
1572     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1573     ds_destroy(&ds);
1574 }
1575 \f
1576 /* QoS unixctl user interface functions. */
1577
1578 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1579     struct ds *ds;
1580     struct iface *iface;
1581 };
1582
1583 static void
1584 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1585                     const struct shash *details,
1586                     void *aux)
1587 {
1588     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1589     struct ds *ds = data->ds;
1590     struct iface *iface = data->iface;
1591     struct netdev_queue_stats stats;
1592     struct shash_node *node;
1593     int error;
1594
1595     ds_put_cstr(ds, "\n");
1596     if (queue_id) {
1597         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1598     } else {
1599         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1600     }
1601
1602     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1603         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1604     }
1605
1606     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1607     if (!error) {
1608         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1609             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1610         }
1611
1612         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1613             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1614         }
1615
1616         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1617             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1618         }
1619     } else {
1620         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1621                       queue_id, strerror(error));
1622     }
1623 }
1624
1625 static void
1626 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1627                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1628 {
1629     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1630     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1631     struct iface *iface;
1632     const char *type;
1633     struct shash_node *node;
1634     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1635     int error;
1636
1637     iface = iface_find(args);
1638     if (!iface) {
1639         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1640         return;
1641     }
1642
1643     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1644
1645     if (*type != '\0') {
1646         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1647
1648         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1649             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1650         }
1651
1652         data.ds = &ds;
1653         data.iface = iface;
1654         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1655
1656         if (error) {
1657             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1658         }
1659         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1660     } else {
1661         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1662         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1663     }
1664
1665     shash_destroy_free_data(&sh);
1666     ds_destroy(&ds);
1667 }
1668 \f
1669 /* Bridge reconfiguration functions. */
1670 static struct bridge *
1671 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1672 {
1673     struct bridge *br;
1674     int error;
1675
1676     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1677     br = xzalloc(sizeof *br);
1678
1679     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1680                                  &br->dpif);
1681     if (error) {
1682         free(br);
1683         return NULL;
1684     }
1685
1686     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1687                            br, &br->ofproto);
1688     if (error) {
1689         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1690                  strerror(error));
1691         dpif_delete(br->dpif);
1692         dpif_close(br->dpif);
1693         free(br);
1694         return NULL;
1695     }
1696
1697     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1698     br->cfg = br_cfg;
1699     br->ml = mac_learning_create();
1700     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1701
1702     hmap_init(&br->ports);
1703     hmap_init(&br->ifaces);
1704     shash_init(&br->iface_by_name);
1705
1706     br->flush = false;
1707
1708     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1709
1710     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1711
1712     return br;
1713 }
1714
1715 static void
1716 bridge_destroy(struct bridge *br)
1717 {
1718     if (br) {
1719         struct port *port, *next;
1720         int error;
1721         int i;
1722
1723         HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1724             port_destroy(port);
1725         }
1726         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
1727             mirror_destroy(br->mirrors[i]);
1728         }
1729         list_remove(&br->node);
1730         ofproto_destroy(br->ofproto);
1731         error = dpif_delete(br->dpif);
1732         if (error && error != ENOENT) {
1733             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1734                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1735         }
1736         dpif_close(br->dpif);
1737         mac_learning_destroy(br->ml);
1738         hmap_destroy(&br->ifaces);
1739         hmap_destroy(&br->ports);
1740         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1741         free(br->synth_local_iface.type);
1742         free(br->name);
1743         free(br);
1744     }
1745 }
1746
1747 static struct bridge *
1748 bridge_lookup(const char *name)
1749 {
1750     struct bridge *br;
1751
1752     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1753         if (!strcmp(br->name, name)) {
1754             return br;
1755         }
1756     }
1757     return NULL;
1758 }
1759
1760 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1761  * stack, including those normally hidden. */
1762 static void
1763 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1764                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1765 {
1766     struct bridge *br;
1767     struct ds results;
1768
1769     br = bridge_lookup(args);
1770     if (!br) {
1771         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1772         return;
1773     }
1774
1775     ds_init(&results);
1776     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1777
1778     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1779     ds_destroy(&results);
1780 }
1781
1782 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1783  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1784  * drop their controller connections and reconnect. */
1785 static void
1786 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1787                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1788 {
1789     struct bridge *br;
1790     if (args[0] != '\0') {
1791         br = bridge_lookup(args);
1792         if (!br) {
1793             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1794             return;
1795         }
1796         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1797     } else {
1798         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1799             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1800         }
1801     }
1802     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1803 }
1804
1805 static int
1806 bridge_run_one(struct bridge *br)
1807 {
1808     struct port *port;
1809     int error;
1810
1811     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1812     if (error) {
1813         return error;
1814     }
1815
1816     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1817
1818     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1819         port_run(port);
1820     }
1821
1822     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1823     br->flush = false;
1824
1825     return error;
1826 }
1827
1828 static size_t
1829 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1830                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1831 {
1832     struct ovsrec_controller **controllers;
1833     size_t n_controllers;
1834
1835     controllers = br->cfg->controller;
1836     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1837
1838     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1839         controllers = NULL;
1840         n_controllers = 0;
1841     }
1842
1843     if (controllersp) {
1844         *controllersp = controllers;
1845     }
1846     return n_controllers;
1847 }
1848
1849 static void
1850 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1851 {
1852     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1853     struct port *port, *next;
1854     struct shash_node *node;
1855     struct shash new_ports;
1856     size_t i;
1857
1858     /* Collect new ports. */
1859     shash_init(&new_ports);
1860     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1861         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1862         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1863             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1864                       br->name, name);
1865         }
1866     }
1867     if (!shash_find(&new_ports, br->name)) {
1868         struct dpif_port dpif_port;
1869         char *type;
1870
1871         VLOG_WARN("bridge %s: no port named %s, synthesizing one",
1872                   br->name, br->name);
1873
1874         dpif_port_query_by_number(br->dpif, ODPP_LOCAL, &dpif_port);
1875         type = xstrdup(dpif_port.type ? dpif_port.type : "internal");
1876         dpif_port_destroy(&dpif_port);
1877
1878         br->synth_local_port.interfaces = &br->synth_local_ifacep;
1879         br->synth_local_port.n_interfaces = 1;
1880         br->synth_local_port.name = br->name;
1881
1882         br->synth_local_iface.name = br->name;
1883         free(br->synth_local_iface.type);
1884         br->synth_local_iface.type = type;
1885
1886         br->synth_local_ifacep = &br->synth_local_iface;
1887
1888         shash_add(&new_ports, br->name, &br->synth_local_port);
1889     }
1890
1891     /* Get rid of deleted ports.
1892      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1893     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1894         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1895
1896         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, port->name);
1897         if (!port_cfg) {
1898             port_destroy(port);
1899         } else {
1900             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1901         }
1902     }
1903
1904     /* Create new ports.
1905      * Add new interfaces to existing ports.
1906      * Reconfigure existing ports. */
1907     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1908         struct port *port = port_lookup(br, node->name);
1909         if (!port) {
1910             port = port_create(br, node->name);
1911         }
1912
1913         port_reconfigure(port, node->data);
1914         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
1915             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1916                       br->name, port->name);
1917             port_destroy(port);
1918         }
1919     }
1920     shash_destroy(&new_ports);
1921
1922     /* Set the fail-mode */
1923     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1924                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1925                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1926                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1927     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1928
1929     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1930     if (!ofproto_has_snoops(br->ofproto)) {
1931         struct sset snoops;
1932
1933         sset_init(&snoops);
1934         sset_add_and_free(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1935                                              ovs_rundir(), br->name));
1936         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1937         sset_destroy(&snoops);
1938     }
1939
1940     mirror_reconfigure(br);
1941 }
1942
1943 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1944  * 'br'.
1945  *
1946  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1947 static void
1948 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1949                                    struct ofproto_controller *oc)
1950 {
1951     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1952     oc->max_backoff = 0;
1953     oc->probe_interval = 60;
1954     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1955     oc->rate_limit = 0;
1956     oc->burst_limit = 0;
1957 }
1958
1959 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1960 static void
1961 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1962                                       struct ofproto_controller *oc)
1963 {
1964     oc->target = c->target;
1965     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1966     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1967     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1968                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1969     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1970     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1971                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1972 }
1973
1974 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1975  * configuration in 'c'.  */
1976 static void
1977 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1978                                     struct ovsrec_controller *c)
1979 {
1980     struct netdev *netdev;
1981     struct in_addr mask, gateway;
1982
1983     struct iface *local_iface;
1984     struct in_addr ip;
1985
1986     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1987     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1988     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1989         return;
1990     }
1991
1992     /* Bring up the local interface. */
1993     netdev = local_iface->netdev;
1994     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1995
1996     /* Configure the IP address and netmask. */
1997     if (!c->local_netmask
1998         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1999         || !mask.s_addr) {
2000         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
2001     }
2002     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
2003         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
2004                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
2005     }
2006
2007     /* Configure the default gateway. */
2008     if (c->local_gateway
2009         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
2010         && gateway.s_addr) {
2011         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
2012             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
2013                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
2014         }
2015     }
2016 }
2017
2018 static void
2019 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
2020                            const struct sockaddr_in *managers,
2021                            size_t n_managers)
2022 {
2023     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
2024     bool disable_in_band = false;
2025     int queue_id;
2026
2027     struct ovsrec_controller **controllers;
2028     size_t n_controllers;
2029
2030     struct ofproto_controller *ocs;
2031     size_t n_ocs;
2032     size_t i;
2033
2034     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
2035     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
2036     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
2037         disable_in_band = true;
2038     }
2039
2040     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
2041     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
2042     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
2043     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
2044
2045     if (disable_in_band) {
2046         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
2047     } else {
2048         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
2049     }
2050
2051     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2052
2053     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2054     n_ocs = 0;
2055
2056     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2057     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2058         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2059
2060         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2061             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2062             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2063
2064             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2065              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2066             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2067                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2068                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2069             continue;
2070         }
2071
2072         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2073         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2074         if (disable_in_band) {
2075             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2076         }
2077         n_ocs++;
2078     }
2079
2080     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2081     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2082     free(ocs);
2083 }
2084
2085 static void
2086 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2087 {
2088     struct port *port;
2089
2090     shash_init(ifaces);
2091     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2092         struct iface *iface;
2093
2094         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2095             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2096         }
2097         if (!list_is_short(&port->ifaces) && port->cfg->bond_fake_iface) {
2098             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2099         }
2100     }
2101 }
2102
2103 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2104  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2105  *
2106  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2107  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2108  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2109  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2110  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2111 static void
2112 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2113 {
2114     struct dpif_port_dump dump;
2115     struct dpif_port dpif_port;
2116     struct port *port;
2117
2118     /* Reset all interface numbers. */
2119     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2120         struct iface *iface;
2121
2122         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2123             iface->dp_ifidx = -1;
2124         }
2125     }
2126     hmap_clear(&br->ifaces);
2127
2128     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2129         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2130         if (iface) {
2131             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2132                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2133                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2134             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2135                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2136                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2137             } else {
2138                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2139                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2140                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2141             }
2142
2143             iface_set_ofport(iface->cfg,
2144                              (iface->dp_ifidx >= 0
2145                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2146                               : -1));
2147         }
2148     }
2149 }
2150 \f
2151 /* Bridge packet processing functions. */
2152
2153 static bool
2154 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2155         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2156         tag_type *tags)
2157 {
2158     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2159                  : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2160                  : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2161                  : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2162
2163     dst->iface = (!out_port->bond
2164                   ? port_get_an_iface(out_port)
2165                   : bond_choose_output_slave(out_port->bond, flow,
2166                                              dst->vlan, tags));
2167
2168     return dst->iface != NULL;
2169 }
2170
2171 static int
2172 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2173 {
2174     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2175     return ffs(mask);
2176 }
2177
2178 static void
2179 dst_set_init(struct dst_set *set)
2180 {
2181     set->dsts = set->builtin;
2182     set->n = 0;
2183     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2184 }
2185
2186 static void
2187 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2188 {
2189     if (set->n >= set->allocated) {
2190         size_t new_allocated;
2191         struct dst *new_dsts;
2192
2193         new_allocated = set->allocated * 2;
2194         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2195         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2196
2197         dst_set_free(set);
2198
2199         set->dsts = new_dsts;
2200         set->allocated = new_allocated;
2201     }
2202     set->dsts[set->n++] = *dst;
2203 }
2204
2205 static void
2206 dst_set_free(struct dst_set *set)
2207 {
2208     if (set->dsts != set->builtin) {
2209         free(set->dsts);
2210     }
2211 }
2212
2213 static bool
2214 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2215 {
2216     size_t i;
2217     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2218         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2219             && set->dsts[i].iface == test->iface) {
2220             return true;
2221         }
2222     }
2223     return false;
2224 }
2225
2226 static bool
2227 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2228 {
2229     return (port->vlan < 0 || vlan_bitmap_contains(port->trunks, vlan));
2230 }
2231
2232 static bool
2233 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2234 {
2235     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2236 }
2237
2238 static bool
2239 port_is_floodable(const struct port *port)
2240 {
2241     struct iface *iface;
2242
2243     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2244         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2245                                        iface->dp_ifidx)) {
2246             return false;
2247         }
2248     }
2249     return true;
2250 }
2251
2252 /* Returns an arbitrary interface within 'port'. */
2253 static struct iface *
2254 port_get_an_iface(const struct port *port)
2255 {
2256     return CONTAINER_OF(list_front(&port->ifaces), struct iface, port_elem);
2257 }
2258
2259 static void
2260 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2261              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2262              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2263 {
2264     struct dst dst;
2265
2266     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2267         struct port *port;
2268
2269         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2270             if (port != in_port
2271                 && port_is_floodable(port)
2272                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2273                 && !port->is_mirror_output_port
2274                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2275                 dst_set_add(set, &dst);
2276             }
2277         }
2278         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2279     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2280         dst_set_add(set, &dst);
2281         *nf_output_iface = dst.iface->dp_ifidx;
2282     }
2283 }
2284
2285 static void
2286 compose_mirror_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow,
2287                     uint16_t vlan, const struct port *in_port,
2288                     struct dst_set *set, tag_type *tags)
2289 {
2290     mirror_mask_t mirrors;
2291     int flow_vlan;
2292     size_t i;
2293
2294     mirrors = in_port->src_mirrors;
2295     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2296         mirrors |= set->dsts[i].iface->port->dst_mirrors;
2297     }
2298
2299     if (!mirrors) {
2300         return;
2301     }
2302
2303     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2304     if (flow_vlan == 0) {
2305         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2306     }
2307
2308     while (mirrors) {
2309         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2310         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2311             struct dst dst;
2312
2313             if (m->out_port) {
2314                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2315                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2316                     dst_set_add(set, &dst);
2317                 }
2318             } else {
2319                 struct port *port;
2320
2321                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2322                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2323                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2324                     {
2325                         if (port->vlan < 0) {
2326                             dst.vlan = m->out_vlan;
2327                         }
2328                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2329                             continue;
2330                         }
2331
2332                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2333                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2334                          * that we compare the vlan from before any implicit
2335                          * tagging tags place. This is necessary because
2336                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2337                          * tags. */
2338                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2339                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2340                             continue;
2341                         }
2342                         dst_set_add(set, &dst);
2343                     }
2344                 }
2345             }
2346         }
2347         mirrors &= mirrors - 1;
2348     }
2349 }
2350
2351 static void
2352 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2353                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2354                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2355                 uint16_t *nf_output_iface)
2356 {
2357     uint16_t initial_vlan, cur_vlan;
2358     const struct dst *dst;
2359     struct dst_set set;
2360
2361     dst_set_init(&set);
2362     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2363                  nf_output_iface);
2364     compose_mirror_dsts(br, flow, vlan, in_port, &set, tags);
2365
2366     /* Output all the packets we can without having to change the VLAN. */
2367     initial_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2368     if (initial_vlan == 0) {
2369         initial_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2370     }
2371     for (dst = set.dsts; dst < &set.dsts[set.n]; dst++) {
2372         if (dst->vlan != initial_vlan) {
2373             continue;
2374         }
2375         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->iface->dp_ifidx);
2376     }
2377
2378     /* Then output the rest. */
2379     cur_vlan = initial_vlan;
2380     for (dst = set.dsts; dst < &set.dsts[set.n]; dst++) {
2381         if (dst->vlan == initial_vlan) {
2382             continue;
2383         }
2384         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2385             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2386                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2387             } else {
2388                 ovs_be16 tci;
2389                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2390                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2391                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2392             }
2393             cur_vlan = dst->vlan;
2394         }
2395         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->iface->dp_ifidx);
2396     }
2397
2398     dst_set_free(&set);
2399 }
2400
2401 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2402  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2403  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2404  * should be dropped. */
2405 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2406                          struct port *in_port, bool have_packet)
2407 {
2408     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2409     if (in_port->vlan >= 0) {
2410         if (vlan) {
2411             if (have_packet) {
2412                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2413                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2414                              "packet received on port %s configured with "
2415                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2416                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2417             }
2418             return -1;
2419         }
2420         vlan = in_port->vlan;
2421     } else {
2422         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2423             if (have_packet) {
2424                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2425                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2426                              "packet received on port %s not configured for "
2427                              "trunking VLAN %d",
2428                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2429             }
2430             return -1;
2431         }
2432     }
2433
2434     return vlan;
2435 }
2436
2437 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2438  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2439  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2440 static bool
2441 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2442 {
2443     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2444             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2445             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2446                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2447                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2448 }
2449
2450 static void
2451 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2452                       struct port *in_port)
2453 {
2454     struct mac_entry *mac;
2455
2456     if (!mac_learning_may_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan)) {
2457         return;
2458     }
2459
2460     mac = mac_learning_insert(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2461     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
2462         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
2463          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
2464         if (!in_port->bond) {
2465             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
2466         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
2467             return;
2468         }
2469     }
2470
2471     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_port) {
2472         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2473          * so keep the rate limit relatively high. */
2474         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
2475         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2476                     "on port %s in VLAN %d",
2477                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2478                     in_port->name, vlan);
2479
2480         mac->port.p = in_port;
2481         ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_changed(br->ml, mac));
2482     }
2483 }
2484
2485 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2486  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2487  * dropped.
2488  *
2489  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2490  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2491  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2492  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2493  * during revalidation).
2494  *
2495  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2496  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2497  * is_admissible() returns false).
2498  *
2499  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2500  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2501  *
2502  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2503  * so in one special case.
2504  */
2505 static bool
2506 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2507               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2508 {
2509     struct iface *in_iface;
2510     struct port *in_port;
2511     int vlan;
2512
2513     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2514     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2515     if (!in_iface) {
2516         /* No interface?  Something fishy... */
2517         if (have_packet) {
2518             /* Odd.  A few possible reasons here:
2519              *
2520              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2521              *   queued up from it.
2522              *
2523              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2524              *   add-if") that we don't know about.
2525              *
2526              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2527              *   one of our bridge ports.
2528              */
2529             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2530
2531             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2532                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2533         }
2534
2535         *in_portp = NULL;
2536         return false;
2537     }
2538     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2539     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2540     if (vlan < 0) {
2541         return false;
2542     }
2543
2544     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2545     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2546         return false;
2547     }
2548
2549     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2550     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2551         if (have_packet) {
2552             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2553             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2554                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2555                          br->name, in_port->name);
2556         }
2557         return false;
2558     }
2559
2560     if (in_port->bond) {
2561         struct mac_entry *mac;
2562
2563         switch (bond_check_admissibility(in_port->bond, in_iface,
2564                                          flow->dl_dst, tags)) {
2565         case BV_ACCEPT:
2566             break;
2567
2568         case BV_DROP:
2569             return false;
2570
2571         case BV_DROP_IF_MOVED:
2572             mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
2573             if (mac && mac->port.p != in_port &&
2574                 (!is_gratuitous_arp(flow)
2575                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
2576                 return false;
2577             }
2578             break;
2579         }
2580     }
2581
2582     return true;
2583 }
2584
2585 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2586  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2587  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2588 static bool
2589 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2590              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2591              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2592 {
2593     struct port *in_port;
2594     struct port *out_port;
2595     struct mac_entry *mac;
2596     int vlan;
2597
2598     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2599     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2600         out_port = NULL;
2601         goto done;
2602     }
2603
2604     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2605     if (packet) {
2606         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2607     }
2608
2609     /* Determine output port. */
2610     mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2611     if (mac) {
2612         out_port = mac->port.p;
2613     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2614         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2615          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2616          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2617          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2618          * updated to reflect the correct port. */
2619         return false;
2620     } else {
2621         out_port = FLOOD_PORT;
2622     }
2623
2624     /* Don't send packets out their input ports. */
2625     if (in_port == out_port) {
2626         out_port = NULL;
2627     }
2628
2629 done:
2630     if (in_port) {
2631         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2632                         nf_output_iface);
2633     }
2634
2635     return true;
2636 }
2637
2638 static bool
2639 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2640                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2641                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2642 {
2643     struct bridge *br = br_;
2644
2645     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2646     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2647 }
2648
2649 static bool
2650 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2651                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2652 {
2653     struct iface *iface;
2654     struct bridge *br = br_;
2655
2656     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2657
2658     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2659         if (iface && iface->port->lacp && packet) {
2660             const struct lacp_pdu *pdu = parse_lacp_packet(packet);
2661             if (pdu) {
2662                 lacp_process_pdu(iface->port->lacp, iface, pdu);
2663             }
2664         }
2665         return false;
2666     }
2667
2668     return true;
2669 }
2670
2671 static void
2672 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2673                               const struct nlattr *actions,
2674                               size_t actions_len,
2675                               uint64_t n_bytes, void *br_)
2676 {
2677     struct bridge *br = br_;
2678     const struct nlattr *a;
2679     struct port *in_port;
2680     tag_type dummy = 0;
2681     unsigned int left;
2682     int vlan;
2683
2684     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2685      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2686      * through the datapath.
2687      *
2688      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2689      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
2690      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
2691     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
2692         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2693     }
2694
2695     /* Account for bond slave utilization. */
2696     if (!br->has_bonded_ports) {
2697         return;
2698     }
2699     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
2700         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
2701             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
2702             if (out_port && out_port->bond) {
2703                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
2704                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
2705                                  : OFP_VLAN_NONE);
2706                 bond_account(out_port->bond, flow, vlan, n_bytes);
2707             }
2708         }
2709     }
2710 }
2711
2712 static void
2713 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2714 {
2715     struct bridge *br = br_;
2716     struct port *port;
2717
2718     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2719         if (port->bond) {
2720             bond_rebalance(port->bond,
2721                            ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
2722         }
2723     }
2724 }
2725
2726 static uint16_t
2727 bridge_autopath_ofhook_cb(const struct flow *flow, uint32_t ofp_port,
2728                           tag_type *tags, void *br_)
2729 {
2730     struct bridge *br = br_;
2731     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2732     struct port *port = port_from_dp_ifidx(br, odp_port);
2733     uint16_t ret;
2734
2735     if (!port) {
2736         ret = ODPP_NONE;
2737     } else if (list_is_short(&port->ifaces)) {
2738         ret = odp_port;
2739     } else {
2740         struct iface *iface;
2741
2742         /* Autopath does not support VLAN hashing. */
2743         iface = bond_choose_output_slave(port->bond, flow,
2744                                          OFP_VLAN_NONE, tags);
2745         ret = iface ? iface->dp_ifidx : ODPP_NONE;
2746     }
2747
2748     return odp_port_to_ofp_port(ret);
2749 }
2750
2751 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2752     bridge_normal_ofhook_cb,
2753     bridge_special_ofhook_cb,
2754     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2755     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2756     bridge_autopath_ofhook_cb,
2757 };
2758 \f
2759 /* Port functions. */
2760
2761 static void
2762 lacp_send_pdu_cb(void *iface_, const struct lacp_pdu *pdu)
2763 {
2764     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
2765     struct iface *iface = iface_;
2766     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
2767     int error;
2768
2769     error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
2770     if (!error) {
2771         struct lacp_pdu *packet_pdu;
2772         struct ofpbuf packet;
2773
2774         ofpbuf_init(&packet, 0);
2775         packet_pdu = eth_compose(&packet, eth_addr_lacp, ea, ETH_TYPE_LACP,
2776                                  sizeof *packet_pdu);
2777         *packet_pdu = *pdu;
2778         error = netdev_send(iface->netdev, &packet);
2779         if (error) {
2780             VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: sending LACP PDU on iface %s failed "
2781                          "(%s)", iface->port->name, iface->name,
2782                          strerror(error));
2783         }
2784         ofpbuf_uninit(&packet);
2785     } else {
2786         VLOG_ERR_RL(&rl, "port %s: cannot obtain Ethernet address of iface "
2787                     "%s (%s)", iface->port->name, iface->name,
2788                     strerror(error));
2789     }
2790 }
2791
2792 static void
2793 port_run(struct port *port)
2794 {
2795     if (port->lacp) {
2796         lacp_run(port->lacp, lacp_send_pdu_cb);
2797     }
2798
2799     if (port->bond) {
2800         struct iface *iface;
2801
2802         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2803             bool may_enable = lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface);
2804             bond_slave_set_lacp_may_enable(port->bond, iface, may_enable);
2805         }
2806
2807         bond_run(port->bond,
2808                  ofproto_get_revalidate_set(port->bridge->ofproto),
2809                  lacp_negotiated(port->lacp));
2810         if (bond_should_send_learning_packets(port->bond)) {
2811             port_send_learning_packets(port);
2812         }
2813     }
2814 }
2815
2816 static void
2817 port_wait(struct port *port)
2818 {
2819     if (port->lacp) {
2820         lacp_wait(port->lacp);
2821     }
2822
2823     if (port->bond) {
2824         bond_wait(port->bond);
2825     }
2826 }
2827
2828 static struct port *
2829 port_create(struct bridge *br, const char *name)
2830 {
2831     struct port *port;
2832
2833     port = xzalloc(sizeof *port);
2834     port->bridge = br;
2835     port->vlan = -1;
2836     port->trunks = NULL;
2837     port->name = xstrdup(name);
2838     list_init(&port->ifaces);
2839
2840     hmap_insert(&br->ports, &port->hmap_node, hash_string(port->name, 0));
2841
2842     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
2843     bridge_flush(br);
2844
2845     return port;
2846 }
2847
2848 static const char *
2849 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
2850                       const char *default_value)
2851 {
2852     const char *value;
2853
2854     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
2855                                  key);
2856     return value ? value : default_value;
2857 }
2858
2859 static const char *
2860 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
2861                            const char *key, const char *default_value)
2862 {
2863     const char *value;
2864
2865     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
2866                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
2867     return value ? value : default_value;
2868 }
2869
2870 static void
2871 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2872 {
2873     struct iface *iface, *next;
2874     struct sset new_ifaces;
2875     size_t i;
2876
2877     /* Collect list of new interfaces. */
2878     sset_init(&new_ifaces);
2879     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2880         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
2881         sset_add(&new_ifaces, name);
2882     }
2883
2884     /* Get rid of deleted interfaces. */
2885     LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
2886         if (!sset_contains(&new_ifaces, iface->name)) {
2887             iface_destroy(iface);
2888         }
2889     }
2890
2891     sset_destroy(&new_ifaces);
2892 }
2893
2894 /* Expires all MAC learning entries associated with 'port' and forces ofproto
2895  * to revalidate every flow. */
2896 static void
2897 port_flush_macs(struct port *port)
2898 {
2899     struct bridge *br = port->bridge;
2900     struct mac_learning *ml = br->ml;
2901     struct mac_entry *mac, *next_mac;
2902
2903     bridge_flush(br);
2904     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
2905         if (mac->port.p == port) {
2906             mac_learning_expire(ml, mac);
2907         }
2908     }
2909 }
2910
2911 static void
2912 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
2913 {
2914     struct sset new_ifaces;
2915     bool need_flush = false;
2916     unsigned long *trunks;
2917     int vlan;
2918     size_t i;
2919
2920     port->cfg = cfg;
2921
2922
2923     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
2924     sset_init(&new_ifaces);
2925     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
2926         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
2927         struct iface *iface;
2928
2929         if (!sset_add(&new_ifaces, if_cfg->name)) {
2930             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
2931                       port->name, if_cfg->name);
2932             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
2933             continue;
2934         }
2935
2936         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
2937         if (iface) {
2938             if (iface->port != port) {
2939                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
2940                          "removing from %s",
2941                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
2942                 continue;
2943             }
2944             iface->cfg = if_cfg;
2945         } else {
2946             iface = iface_create(port, if_cfg);
2947         }
2948
2949         /* Determine interface type.  The local port always has type
2950          * "internal".  Other ports take their type from the database and
2951          * default to "system" if none is specified. */
2952         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
2953                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
2954                        : "system");
2955     }
2956     sset_destroy(&new_ifaces);
2957
2958     /* Get VLAN tag. */
2959     vlan = -1;
2960     if (cfg->tag) {
2961         if (list_is_short(&port->ifaces)) {
2962             vlan = *cfg->tag;
2963             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
2964                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
2965             } else {
2966                 vlan = -1;
2967             }
2968         } else {
2969             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
2970              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
2971             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
2972                       port->name);
2973         }
2974     }
2975     if (port->vlan != vlan) {
2976         port->vlan = vlan;
2977         need_flush = true;
2978     }
2979
2980     /* Get trunked VLANs. */
2981     trunks = NULL;
2982     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
2983         trunks = vlan_bitmap_from_array(cfg->trunks, cfg->n_trunks);
2984         if (!trunks) {
2985             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
2986                      port->name);
2987         }
2988     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
2989         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
2990                  port->name);
2991     }
2992     if (!vlan_bitmap_equal(trunks, port->trunks)) {
2993         need_flush = true;
2994     }
2995     bitmap_free(port->trunks);
2996     port->trunks = trunks;
2997
2998     if (need_flush) {
2999         port_flush_macs(port);
3000     }
3001 }
3002
3003 static void
3004 port_destroy(struct port *port)
3005 {
3006     if (port) {
3007         struct bridge *br = port->bridge;
3008         struct iface *iface, *next;
3009         int i;
3010
3011         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3012             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3013             if (m && m->out_port == port) {
3014                 mirror_destroy(m);
3015             }
3016         }
3017
3018         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
3019             iface_destroy(iface);
3020         }
3021
3022         hmap_remove(&br->ports, &port->hmap_node);
3023
3024         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3025
3026         bond_destroy(port->bond);
3027         lacp_destroy(port->lacp);
3028         port_flush_macs(port);
3029
3030         bitmap_free(port->trunks);
3031         free(port->name);
3032         free(port);
3033     }
3034 }
3035
3036 static struct port *
3037 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3038 {
3039     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3040     return iface ? iface->port : NULL;
3041 }
3042
3043 static struct port *
3044 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3045 {
3046     struct port *port;
3047
3048     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_string(name, 0),
3049                              &br->ports) {
3050         if (!strcmp(port->name, name)) {
3051             return port;
3052         }
3053     }
3054     return NULL;
3055 }
3056
3057 static bool
3058 enable_lacp(struct port *port, bool *activep)
3059 {
3060     if (!port->cfg->lacp) {
3061         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
3062          * default and make active on bonded ports. */
3063         return false;
3064     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
3065         return false;
3066     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
3067         *activep = true;
3068         return true;
3069     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
3070         *activep = false;
3071         return true;
3072     } else {
3073         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
3074                   port->name, port->cfg->lacp);
3075         return false;
3076     }
3077 }
3078
3079 static void
3080 iface_reconfigure_lacp(struct iface *iface)
3081 {
3082     struct lacp_slave_settings s;
3083     int priority, portid;
3084
3085     portid = atoi(get_interface_other_config(iface->cfg, "lacp-port-id", "0"));
3086     priority = atoi(get_interface_other_config(iface->cfg,
3087                                                "lacp-port-priority", "0"));
3088
3089     if (portid <= 0 || portid > UINT16_MAX) {
3090         portid = iface->dp_ifidx;
3091     }
3092
3093     if (priority <= 0 || priority > UINT16_MAX) {
3094         priority = UINT16_MAX;
3095     }
3096
3097     s.name = iface->name;
3098     s.id = portid;
3099     s.priority = priority;
3100     lacp_slave_register(iface->port->lacp, iface, &s);
3101 }
3102
3103 static void
3104 port_reconfigure_lacp(struct port *port)
3105 {
3106     static struct lacp_settings s;
3107     struct iface *iface;
3108     uint8_t sysid[ETH_ADDR_LEN];
3109     const char *sysid_str;
3110     const char *lacp_time;
3111     long long int custom_time;
3112     int priority;
3113
3114     if (!enable_lacp(port, &s.active)) {
3115         lacp_destroy(port->lacp);
3116         port->lacp = NULL;
3117         return;
3118     }
3119
3120     sysid_str = get_port_other_config(port->cfg, "lacp-system-id", NULL);
3121     if (sysid_str && eth_addr_from_string(sysid_str, sysid)) {
3122         memcpy(s.id, sysid, ETH_ADDR_LEN);
3123     } else {
3124         memcpy(s.id, port->bridge->ea, ETH_ADDR_LEN);
3125     }
3126
3127     s.name = port->name;
3128
3129     /* Prefer bondable links if unspecified. */
3130     priority = atoi(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-system-priority",
3131                                           "0"));
3132     s.priority = (priority > 0 && priority <= UINT16_MAX
3133                   ? priority
3134                   : UINT16_MAX - !list_is_short(&port->ifaces));
3135
3136     s.strict = !strcmp(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-strict",
3137                                              "false"),
3138                        "true");
3139
3140     lacp_time = get_port_other_config(port->cfg, "lacp-time", "slow");
3141     custom_time = atoi(lacp_time);
3142     if (!strcmp(lacp_time, "fast")) {
3143         s.lacp_time = LACP_TIME_FAST;
3144     } else if (!strcmp(lacp_time, "slow")) {
3145         s.lacp_time = LACP_TIME_SLOW;
3146     } else if (custom_time > 0) {
3147         s.lacp_time = LACP_TIME_CUSTOM;
3148         s.custom_time = custom_time;
3149     } else {
3150         s.lacp_time = LACP_TIME_SLOW;
3151     }
3152
3153     if (!port->lacp) {
3154         port->lacp = lacp_create();
3155     }
3156
3157     lacp_configure(port->lacp, &s);
3158
3159     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3160         iface_reconfigure_lacp(iface);
3161     }
3162 }
3163
3164 static void
3165 port_reconfigure_bond(struct port *port)
3166 {
3167     struct bond_settings s;
3168     const char *detect_s;
3169     struct iface *iface;
3170
3171     if (list_is_short(&port->ifaces)) {
3172         /* Not a bonded port. */
3173         bond_destroy(port->bond);
3174         port->bond = NULL;
3175         return;
3176     }
3177
3178     port->bridge->has_bonded_ports = true;
3179
3180     s.name = port->name;
3181     s.balance = BM_SLB;
3182     if (port->cfg->bond_mode
3183         && !bond_mode_from_string(&s.balance, port->cfg->bond_mode)) {
3184         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
3185                   port->name, port->cfg->bond_mode,
3186                   bond_mode_to_string(s.balance));
3187     }
3188
3189     s.detect = BLSM_CARRIER;
3190     detect_s = get_port_other_config(port->cfg, "bond-detect-mode", NULL);
3191     if (detect_s && !bond_detect_mode_from_string(&s.detect, detect_s)) {
3192         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
3193                   "defaulting to %s",
3194                   port->name, detect_s, bond_detect_mode_to_string(s.detect));
3195     }
3196
3197     s.miimon_interval = atoi(
3198         get_port_other_config(port->cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
3199     if (s.miimon_interval < 100) {
3200         s.miimon_interval = 100;
3201     }
3202
3203     s.up_delay = MAX(0, port->cfg->bond_updelay);
3204     s.down_delay = MAX(0, port->cfg->bond_downdelay);
3205     s.rebalance_interval = atoi(
3206         get_port_other_config(port->cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3207     if (s.rebalance_interval < 1000) {
3208         s.rebalance_interval = 1000;
3209     }
3210
3211     s.fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3212
3213     if (!port->bond) {
3214         port->bond = bond_create(&s);
3215     } else {
3216         if (bond_reconfigure(port->bond, &s)) {
3217             bridge_flush(port->bridge);
3218         }
3219     }
3220
3221     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3222         uint16_t stable_id = (port->lacp
3223                               ? lacp_slave_get_port_id(port->lacp, iface)
3224                               : iface->dp_ifidx);
3225         bond_slave_register(iface->port->bond, iface, stable_id,
3226                             iface->netdev);
3227     }
3228 }
3229
3230 static void
3231 port_send_learning_packets(struct port *port)
3232 {
3233     struct bridge *br = port->bridge;
3234     int error, n_packets, n_errors;
3235     struct mac_entry *e;
3236
3237     error = n_packets = n_errors = 0;
3238     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3239         if (e->port.p != port) {
3240             int ret = bond_send_learning_packet(port->bond, e->mac, e->vlan);
3241             if (ret) {
3242                 error = ret;
3243                 n_errors++;
3244             }
3245             n_packets++;
3246         }
3247     }
3248
3249     if (n_errors) {
3250         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3251         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3252                      "packets, last error was: %s",
3253                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3254     } else {
3255         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3256                  port->name, n_packets);
3257     }
3258 }
3259 \f
3260 /* Interface functions. */
3261
3262 static struct iface *
3263 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3264 {
3265     struct bridge *br = port->bridge;
3266     struct iface *iface;
3267     char *name = if_cfg->name;
3268
3269     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3270     iface->port = port;
3271     iface->name = xstrdup(name);
3272     iface->dp_ifidx = -1;
3273     iface->tag = tag_create_random();
3274     iface->netdev = NULL;
3275     iface->cfg = if_cfg;
3276
3277     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3278
3279     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
3280
3281     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3282
3283     bridge_flush(br);
3284
3285     return iface;
3286 }
3287
3288 static void
3289 iface_destroy(struct iface *iface)
3290 {
3291     if (iface) {
3292         struct port *port = iface->port;
3293         struct bridge *br = port->bridge;
3294
3295         if (port->bond) {
3296             bond_slave_unregister(port->bond, iface);
3297         }
3298
3299         if (port->lacp) {
3300             lacp_slave_unregister(port->lacp, iface);
3301         }
3302
3303         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3304
3305         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3306             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
3307         }
3308
3309         list_remove(&iface->port_elem);
3310
3311         netdev_close(iface->netdev);
3312
3313         free(iface->name);
3314         free(iface);
3315
3316         bridge_flush(port->bridge);
3317     }
3318 }
3319
3320 static struct iface *
3321 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3322 {
3323     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3324 }
3325
3326 static struct iface *
3327 iface_find(const char *name)
3328 {
3329     const struct bridge *br;
3330
3331     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3332         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
3333
3334         if (iface) {
3335             return iface;
3336         }
3337     }
3338     return NULL;
3339 }
3340
3341 static struct iface *
3342 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3343 {
3344     struct iface *iface;
3345
3346     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
3347                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
3348         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
3349             return iface;
3350         }
3351     }
3352     return NULL;
3353 }
3354
3355 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3356  * file. */
3357 static void
3358 iface_set_mac(struct iface *iface)
3359 {
3360     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3361
3362     if (!strcmp(iface->type, "internal")
3363         && iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3364         if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3365             VLOG_ERR("interface %s: ignoring mac in Interface record "
3366                      "(use Bridge record to set local port's mac)",
3367                      iface->name);
3368         } else if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3369             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3370                      iface->name);
3371         } else {
3372             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3373             if (error) {
3374                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3375                          iface->name, strerror(error));
3376             }
3377         }
3378     }
3379 }
3380
3381 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
3382 static void
3383 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
3384 {
3385     if (if_cfg && !ovsdb_idl_row_is_synthetic(&if_cfg->header_)) {
3386         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
3387     }
3388 }
3389
3390 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
3391  *
3392  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
3393  * so the caller should not modify or free them. */
3394 static void
3395 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
3396                        struct shash *shash)
3397 {
3398     size_t i;
3399
3400     shash_init(shash);
3401     for (i = 0; i < n; i++) {
3402         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
3403     }
3404 }
3405
3406 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
3407  *
3408  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
3409  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
3410  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
3411  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
3412  */
3413 static void
3414 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
3415                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
3416 {
3417     size_t i, count;
3418     char **k, **v;
3419     struct shash_node *sn;
3420
3421     count = shash_count(shash);
3422
3423     k = xmalloc(count * sizeof *k);
3424     v = xmalloc(count * sizeof *v);
3425
3426     i = 0;
3427     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
3428         k[i] = sn->name;
3429         v[i] = sn->data;
3430         i++;
3431     }
3432
3433     *n      = count;
3434     *keys   = k;
3435     *values = v;
3436 }
3437
3438 struct iface_delete_queues_cbdata {
3439     struct netdev *netdev;
3440     const struct ovsdb_datum *queues;
3441 };
3442
3443 static bool
3444 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
3445 {
3446     union ovsdb_atom atom;
3447
3448     atom.integer = target;
3449     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
3450 }
3451
3452 static void
3453 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
3454                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
3455 {
3456     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
3457
3458     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
3459         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
3460     }
3461 }
3462
3463 static void
3464 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
3465 {
3466     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
3467         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
3468     } else {
3469         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
3470         struct shash details;
3471         size_t i;
3472
3473         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
3474         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
3475                                qos->n_other_config, &details);
3476         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
3477         shash_destroy(&details);
3478
3479         /* Deconfigure queues that were deleted. */
3480         cbdata.netdev = iface->netdev;
3481         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
3482                                               OVSDB_TYPE_UUID);
3483         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
3484
3485         /* Configure queues for 'iface'. */
3486         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
3487             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
3488             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
3489
3490             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
3491                                    queue->value_other_config,
3492                                    queue->n_other_config, &details);
3493             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
3494             shash_destroy(&details);
3495         }
3496     }
3497 }
3498
3499 static void
3500 iface_update_cfm(struct iface *iface)
3501 {
3502     size_t i;
3503     struct cfm cfm;
3504     uint16_t *remote_mps;
3505     struct ovsrec_monitor *mon;
3506     uint8_t maid[CCM_MAID_LEN];
3507
3508     mon = iface->cfg->monitor;
3509
3510     if (!mon) {
3511         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
3512         return;
3513     }
3514
3515     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
3516         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
3517         return;
3518     }
3519
3520     cfm.mpid     = mon->mpid;
3521     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
3522
3523     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
3524
3525     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
3526     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
3527         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
3528     }
3529
3530     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
3531                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
3532     free(remote_mps);
3533 }
3534
3535 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
3536  * how 'iface''s port is configured.
3537  *
3538  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
3539 static bool
3540 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
3541 {
3542     /* XXX */
3543     return netdev_get_carrier(iface->netdev);
3544 }
3545
3546 /* Returns true if 'iface' is synthetic, that is, if we constructed it locally
3547  * instead of obtaining it from the database. */
3548 static bool
3549 iface_is_synthetic(const struct iface *iface)
3550 {
3551     return ovsdb_idl_row_is_synthetic(&iface->cfg->header_);
3552 }
3553 \f
3554 /* Port mirroring. */
3555
3556 static struct mirror *
3557 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
3558 {
3559     int i;
3560
3561     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3562         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3563         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
3564             return m;
3565         }
3566     }
3567     return NULL;
3568 }
3569
3570 static void
3571 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3572 {
3573     unsigned long *rspan_vlans;
3574     struct port *port;
3575     int i;
3576
3577     /* Get rid of deleted mirrors. */
3578     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3579         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3580         if (m) {
3581             const struct ovsdb_datum *mc;
3582             union ovsdb_atom atom;
3583
3584             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
3585             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
3586             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
3587                 mirror_destroy(m);
3588             }
3589         }
3590     }
3591
3592     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
3593     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3594         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3595         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
3596         if (m) {
3597             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3598         } else {
3599             mirror_create(br, cfg);
3600         }
3601     }
3602
3603     /* Update port reserved status. */
3604     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3605         port->is_mirror_output_port = false;
3606     }
3607     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3608         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3609         if (m && m->out_port) {
3610             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3611         }
3612     }
3613
3614     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3615     rspan_vlans = NULL;
3616     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3617         rspan_vlans = vlan_bitmap_from_array(br->cfg->flood_vlans,
3618                                              br->cfg->n_flood_vlans);
3619     }
3620     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3621         bridge_flush(br);
3622         mac_learning_flush(br->ml);
3623     }
3624 }
3625
3626 static void
3627 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
3628 {
3629     struct mirror *m;
3630     size_t i;
3631
3632     for (i = 0; ; i++) {
3633         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3634             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3635                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
3636             return;
3637         }
3638         if (!br->mirrors[i]) {
3639             break;
3640         }
3641     }
3642
3643     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
3644     bridge_flush(br);
3645     mac_learning_flush(br->ml);
3646
3647     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3648     m->uuid = cfg->header_.uuid;
3649     m->bridge = br;
3650     m->idx = i;
3651     m->name = xstrdup(cfg->name);
3652     sset_init(&m->src_ports);
3653     sset_init(&m->dst_ports);
3654     m->vlans = NULL;
3655     m->n_vlans = 0;
3656     m->out_vlan = -1;
3657     m->out_port = NULL;
3658
3659     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3660 }
3661
3662 static void
3663 mirror_destroy(struct mirror *m)
3664 {
3665     if (m) {
3666         struct bridge *br = m->bridge;
3667         struct port *port;
3668
3669         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3670             port->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3671             port->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3672         }
3673
3674         sset_destroy(&m->src_ports);
3675         sset_destroy(&m->dst_ports);
3676         free(m->vlans);
3677
3678         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3679         free(m->name);
3680         free(m);
3681
3682         bridge_flush(br);
3683         mac_learning_flush(br->ml);
3684     }
3685 }
3686
3687 static void
3688 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3689                      struct sset *names)
3690 {
3691     size_t i;
3692
3693     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3694         const char *name = ports[i]->name;
3695         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3696             sset_add(names, name);
3697         } else {
3698             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3699                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3700         }
3701     }
3702 }
3703
3704 static size_t
3705 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3706                      int **vlans)
3707 {
3708     size_t n_vlans;
3709     size_t i;
3710
3711     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3712     n_vlans = 0;
3713     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3714         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3715         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3716             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3717                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3718         } else {
3719             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3720         }
3721     }
3722     return n_vlans;
3723 }
3724
3725 static bool
3726 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3727 {
3728     size_t i;
3729
3730     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3731         if (m->vlans[i] == vlan) {
3732             return true;
3733         }
3734     }
3735     return false;
3736 }
3737
3738 static void
3739 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3740 {
3741     struct sset src_ports, dst_ports;
3742     mirror_mask_t mirror_bit;
3743     struct port *out_port;
3744     struct port *port;
3745     int out_vlan;
3746     size_t n_vlans;
3747     int *vlans;
3748
3749     /* Set name. */
3750     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
3751         free(m->name);
3752         m->name = xstrdup(cfg->name);
3753     }
3754
3755     /* Get output port. */
3756     if (cfg->output_port) {
3757         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3758         if (!out_port) {
3759             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3760                      m->bridge->name, m->name);
3761             mirror_destroy(m);
3762             return;
3763         }
3764         out_vlan = -1;
3765
3766         if (cfg->output_vlan) {
3767             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
3768                      "output vlan; ignoring output vlan",
3769                      m->bridge->name, m->name);
3770         }
3771     } else if (cfg->output_vlan) {
3772         out_port = NULL;
3773         out_vlan = *cfg->output_vlan;
3774     } else {
3775         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
3776                  m->bridge->name, m->name);
3777         mirror_destroy(m);
3778         return;
3779     }
3780
3781     sset_init(&src_ports);
3782     sset_init(&dst_ports);
3783     if (cfg->select_all) {
3784         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3785             sset_add(&src_ports, port->name);
3786             sset_add(&dst_ports, port->name);
3787         }
3788         vlans = NULL;
3789         n_vlans = 0;
3790     } else {
3791         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
3792         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
3793                              &src_ports);
3794         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
3795                              &dst_ports);
3796
3797         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
3798         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
3799     }
3800
3801     /* Update mirror data. */
3802     if (!sset_equals(&m->src_ports, &src_ports)
3803         || !sset_equals(&m->dst_ports, &dst_ports)
3804         || m->n_vlans != n_vlans
3805         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
3806         || m->out_port != out_port
3807         || m->out_vlan != out_vlan) {
3808         bridge_flush(m->bridge);
3809         mac_learning_flush(m->bridge->ml);
3810     }
3811     sset_swap(&m->src_ports, &src_ports);
3812     sset_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
3813     free(m->vlans);
3814     m->vlans = vlans;
3815     m->n_vlans = n_vlans;
3816     m->out_port = out_port;
3817     m->out_vlan = out_vlan;
3818
3819     /* Update ports. */
3820     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
3821     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3822         if (sset_contains(&m->src_ports, port->name)) {
3823             port->src_mirrors |= mirror_bit;
3824         } else {
3825             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
3826         }
3827
3828         if (sset_contains(&m->dst_ports, port->name)) {
3829             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
3830         } else {
3831             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
3832         }
3833     }
3834
3835     /* Clean up. */
3836     sset_destroy(&src_ports);
3837     sset_destroy(&dst_ports);
3838 }