vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "bond.h"
  36 #include "cfm.h"
  37 #include "classifier.h"
  38 #include "coverage.h"
  39 #include "daemon.h"
  40 #include "dirs.h"
  41 #include "dpif.h"
  42 #include "dynamic-string.h"
  43 #include "flow.h"
  44 #include "hash.h"
  45 #include "hmap.h"
  46 #include "jsonrpc.h"
  47 #include "lacp.h"
  48 #include "list.h"
  49 #include "mac-learning.h"
  50 #include "netdev.h"
  51 #include "netlink.h"
  52 #include "odp-util.h"
  53 #include "ofp-print.h"
  54 #include "ofpbuf.h"
  55 #include "ofproto/netflow.h"
  56 #include "ofproto/ofproto.h"
  57 #include "ovsdb-data.h"
  58 #include "packets.h"
  59 #include "poll-loop.h"
  60 #include "process.h"
  61 #include "sha1.h"
  62 #include "shash.h"
  63 #include "socket-util.h"
  64 #include "stream-ssl.h"
  65 #include "sset.h"
  66 #include "svec.h"
  67 #include "system-stats.h"
  68 #include "timeval.h"
  69 #include "util.h"
  70 #include "unixctl.h"
  71 #include "vconn.h"
  72 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  73 #include "xenserver.h"
  74 #include "vlog.h"
  75 #include "sflow_api.h"
  76
  77 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  78
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  82
  83 struct dst {
  84     struct iface *iface;
  85     uint16_t vlan;
  86 };
  87
  88 struct dst_set {
  89     struct dst builtin[32];
  90     struct dst *dsts;
  91     size_t n, allocated;
  92 };
  93
  94 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  95 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  96 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  97
  98 struct iface {
  99     /* These members are always valid. */
 100     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
 101     struct port *port;          /* Containing port. */
 102     char *name;                 /* Host network device name. */
 103     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 104
 105     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 106      * be initialized. */
 107     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 108     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 109     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 110     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 111     const struct ovsrec_interface *cfg;
 112 };
 113
 114 #define MAX_MIRRORS 32
 115 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 116 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 117 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 118 struct mirror {
 119     struct bridge *bridge;
 120     size_t idx;
 121     char *name;
 122     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 123
 124     /* Selection criteria. */
 125     struct sset src_ports;      /* Source port names. */
 126     struct sset dst_ports;      /* Destination port names. */
 127     int *vlans;
 128     size_t n_vlans;
 129
 130     /* Output. */
 131     struct port *out_port;
 132     int out_vlan;
 133 };
 134
 135 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 136 struct port {
 137     struct bridge *bridge;
 138     struct hmap_node hmap_node; /* Element in struct bridge's "ports" hmap. */
 139     char *name;
 140
 141     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 142     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 143                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 144     const struct ovsrec_port *cfg;
 145
 146     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 147      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 148     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
 149
 150     struct lacp *lacp;          /* NULL if LACP is not enabled. */
 151
 152     /* Bonding info. */
 153     struct bond *bond;
 154
 155     /* Port mirroring info. */
 156     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 157     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 158     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 159 };
 160
 161 struct bridge {
 162     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 163     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 164     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 165     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 166     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 167     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 168
 169     /* OpenFlow switch processing. */
 170     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 171
 172     /* Kernel datapath information. */
 173     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 174     struct hmap ifaces;         /* "struct iface"s indexed by dp_ifidx. */
 175
 176     /* Bridge ports. */
 177     struct hmap ports;          /* "struct port"s indexed by name. */
 178     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 179
 180     /* Bonding. */
 181     bool has_bonded_ports;
 182
 183     /* Flow tracking. */
 184     bool flush;
 185
 186     /* Port mirroring. */
 187     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 188
 189     /* Synthetic local port if necessary. */
 190     struct ovsrec_port synth_local_port;
 191     struct ovsrec_interface synth_local_iface;
 192     struct ovsrec_interface *synth_local_ifacep;
 193 };
 194
 195 /* List of all bridges. */
 196 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 197
 198 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 199 static struct ovsdb_idl *idl;
 200
 201 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 202  * statistics and pushes them into the database. */
 203 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 204 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 205
 206 /* Stores the time after which rate limited statistics may be written to the
 207  * database.  Only updated when changes to the database require rate limiting.
 208  */
 209 #define DB_LIMIT_INTERVAL (1 * 1000) /* In milliseconds. */
 210 static long long int db_limiter = LLONG_MIN;
 211
 212 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 213 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 214 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 215 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 216 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 217 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 218 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 219                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 220 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 221 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 222                                        const struct sockaddr_in *managers,
 223                                        size_t n_managers);
 224 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 225 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 226 static void bridge_flush(struct bridge *);
 227 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 228                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 229                                       struct iface **hw_addr_iface);
 230 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 231                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 232                                         struct iface *hw_addr_iface);
 233 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 234
 235 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 236 static unixctl_cb_func cfm_unixctl_show;
 237 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 238
 239 static void port_run(struct port *);
 240 static void port_wait(struct port *);
 241 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 242 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 243 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 244 static void port_destroy(struct port *);
 245 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 246 static struct iface *port_get_an_iface(const struct port *);
 247 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 248                                        uint16_t dp_ifidx);
 249 static void port_reconfigure_lacp(struct port *);
 250 static void port_reconfigure_bond(struct port *);
 251 static void port_send_learning_packets(struct port *);
 252
 253 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 254 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 255 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 256 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 257 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 258
 259 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 260                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 261 static void iface_destroy(struct iface *);
 262 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 263 static struct iface *iface_find(const char *name);
 264 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 265                                          uint16_t dp_ifidx);
 266 static void iface_set_mac(struct iface *);
 267 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 268 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 269 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 270 static bool iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 271 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
 272 static bool iface_is_synthetic(const struct iface *);
 273
 274 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 275                                    struct shash *);
 276 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 277                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 278
 279 /* Hooks into ofproto processing. */
 280 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 281 \f
 282 /* Public functions. */
 283
 284 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 285  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 286  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 287 void
 288 bridge_init(const char *remote)
 289 {
 290     /* Create connection to database. */
 291     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 292
 293     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 294     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 295     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 296     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_ovs_version);
 297     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_db_version);
 298     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_system_type);
 299     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_system_version);
 300
 301     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_bridge_col_datapath_id);
 302     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 303
 304     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 305     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 306
 307     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_admin_state);
 308     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_duplex);
 309     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_link_speed);
 310     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_link_state);
 311     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_mtu);
 312     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 313     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 314     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_status);
 315     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 316
 317     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_is_connected);
 318     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_role);
 319     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_controller_col_status);
 320     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_controller_col_external_ids);
 321
 322     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_maintenance_point_col_fault);
 323
 324     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_monitor_col_fault);
 325
 326     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_qos_col_external_ids);
 327
 328     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_queue_col_external_ids);
 329
 330     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_mirror_col_external_ids);
 331
 332     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_netflow_col_external_ids);
 333
 334     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_sflow_col_external_ids);
 335
 336     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_external_ids);
 337     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_inactivity_probe);
 338     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_is_connected);
 339     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_max_backoff);
 340     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_manager_col_status);
 341
 342     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_ssl_col_external_ids);
 343
 344     /* Register unixctl commands. */
 345     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 346     unixctl_command_register("cfm/show", cfm_unixctl_show, NULL);
 347     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 348     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 349                              NULL);
 350     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 351                              NULL);
 352     lacp_init();
 353     bond_init();
 354 }
 355
 356 void
 357 bridge_exit(void)
 358 {
 359     struct bridge *br, *next_br;
 360
 361     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 362         bridge_destroy(br);
 363     }
 364     ovsdb_idl_destroy(idl);
 365 }
 366
 367 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 368  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 369 static void
 370 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 371 {
 372     static bool already_configured_once;
 373     struct sset bridge_names;
 374     struct sset dpif_names, dpif_types;
 375     const char *type;
 376     size_t i;
 377
 378     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 379     if (already_configured_once) {
 380         return;
 381     }
 382     already_configured_once = true;
 383
 384     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 385
 386     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 387     sset_init(&bridge_names);
 388     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 389         sset_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 390     }
 391
 392     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 393      * in 'cfg'. */
 394     sset_init(&dpif_names);
 395     sset_init(&dpif_types);
 396     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 397     SSET_FOR_EACH (type, &dpif_types) {
 398         const char *name;
 399
 400         dp_enumerate_names(type, &dpif_names);
 401
 402         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 403         SSET_FOR_EACH (name, &dpif_names) {
 404             if (!sset_contains(&bridge_names, name)) {
 405                 struct dpif *dpif;
 406                 int retval;
 407
 408                 retval = dpif_open(name, type, &dpif);
 409                 if (!retval) {
 410                     dpif_delete(dpif);
 411                     dpif_close(dpif);
 412                 }
 413             }
 414         }
 415     }
 416     sset_destroy(&bridge_names);
 417     sset_destroy(&dpif_names);
 418     sset_destroy(&dpif_types);
 419 }
 420
 421 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 422 static bool
 423 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 424 {
 425     if (!iface->netdev) {
 426         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 427         return false;
 428     }
 429
 430     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 431         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 432                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 433         return false;
 434     }
 435
 436     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 437              iface->name, iface->dp_ifidx);
 438     return true;
 439 }
 440
 441 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 442 static bool
 443 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 444                      void *aux OVS_UNUSED)
 445 {
 446     /* Set policing attributes. */
 447     netdev_set_policing(iface->netdev,
 448                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 449                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 450
 451     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 452      * interface. */
 453     iface_set_mac(iface);
 454
 455     return true;
 456 }
 457
 458 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 459  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 460  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 461 static void
 462 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 463                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 464                                     void *aux),
 465                          void *aux)
 466 {
 467     struct port *port, *next_port;
 468
 469     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, hmap_node, &br->ports) {
 470         struct iface *iface, *next_iface;
 471
 472         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, port_elem, &port->ifaces) {
 473             if (!cb(br, iface, aux)) {
 474                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 475                 iface_destroy(iface);
 476             }
 477         }
 478
 479         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
 480             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 481             port_destroy(port);
 482         }
 483     }
 484 }
 485
 486 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 487  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 488  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 489  *
 490  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 491  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 492  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 493  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 494  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 495  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 496  */
 497 static void
 498 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 499                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 500 {
 501     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 502     size_t n_managers = 0;
 503     struct sset targets;
 504     size_t i;
 505
 506     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 507      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 508      * out-of-band. */
 509     sset_init(&targets);
 510     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 511         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 512
 513         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 514             sset_find_and_delete(&targets, m->target);
 515         } else {
 516             sset_add(&targets, m->target);
 517         }
 518     }
 519
 520     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 521     if (!sset_is_empty(&targets)) {
 522         const char *target;
 523
 524         managers = xmalloc(sset_count(&targets) * sizeof *managers);
 525         SSET_FOR_EACH (target, &targets) {
 526             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 527
 528             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 529                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 530                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 531                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 532                 n_managers++;
 533             }
 534         }
 535     }
 536     sset_destroy(&targets);
 537
 538     *managersp = managers;
 539     *n_managersp = n_managers;
 540 }
 541
 542 static void
 543 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 544 {
 545     struct shash old_br, new_br;
 546     struct shash_node *node;
 547     struct bridge *br, *next;
 548     struct sockaddr_in *managers;
 549     size_t n_managers;
 550     size_t i;
 551     int sflow_bridge_number;
 552
 553     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 554
 555     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 556
 557     /* Collect old and new bridges. */
 558     shash_init(&old_br);
 559     shash_init(&new_br);
 560     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 561         shash_add(&old_br, br->name, br);
 562     }
 563     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 564         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 565         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 566             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 567         }
 568     }
 569
 570     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 571     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 572         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 573         if (br_cfg) {
 574             br->cfg = br_cfg;
 575         } else {
 576             bridge_destroy(br);
 577         }
 578     }
 579     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 580         const char *br_name = node->name;
 581         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 582         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 583         if (br) {
 584             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 585              * down and recreate. */
 586             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 587                 bridge_destroy(br);
 588                 bridge_create(br_cfg);
 589             }
 590         } else {
 591             bridge_create(br_cfg);
 592         }
 593     }
 594     shash_destroy(&old_br);
 595     shash_destroy(&new_br);
 596
 597     /* Reconfigure all bridges. */
 598     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 599         bridge_reconfigure_one(br);
 600     }
 601
 602     /* Add and delete ports on all datapaths.
 603      *
 604      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 605      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 606      * port deletions before any port additions. */
 607     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 608         struct dpif_port_dump dump;
 609         struct shash want_ifaces;
 610         struct dpif_port dpif_port;
 611
 612         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 613         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 614             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 615                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 616                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 617                 if (retval) {
 618                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 619                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 620                               strerror(retval));
 621                 }
 622             }
 623         }
 624         shash_destroy(&want_ifaces);
 625     }
 626     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 627         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 628         struct dpif_port_dump dump;
 629         struct dpif_port dpif_port;
 630
 631         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 632         shash_init(&cur_ifaces);
 633         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 634             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 635             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 636             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 637         }
 638
 639         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 640         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 641
 642         hmap_clear(&br->ifaces);
 643         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 644             const char *if_name = node->name;
 645             struct iface *iface = node->data;
 646             struct dpif_port *dpif_port;
 647             const char *type;
 648             int error;
 649
 650             type = iface ? iface->type : "internal";
 651             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 652
 653             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 654              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 655              * any). */
 656             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 657                 || (iface && iface->netdev
 658                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 659                 if (dpif_port) {
 660                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 661                     if (error) {
 662                         continue;
 663                     }
 664                     dpif_port = NULL;
 665                 }
 666                 if (iface) {
 667                     if (iface->port->bond) {
 668                         /* The bond has a pointer to the netdev, so remove it
 669                          * from the bond before closing the netdev.  The slave
 670                          * will get added back to the bond later, after a new
 671                          * netdev is available. */
 672                         bond_slave_unregister(iface->port->bond, iface);
 673                     }
 674                     netdev_close(iface->netdev);
 675                     iface->netdev = NULL;
 676                 }
 677             }
 678
 679             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 680              * we need to do more work. */
 681             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 682                 struct netdev_options options;
 683                 struct netdev *netdev;
 684                 struct shash args;
 685
 686                 /* First open the network device. */
 687                 options.name = if_name;
 688                 options.type = type;
 689                 options.args = &args;
 690                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 691
 692                 shash_init(&args);
 693                 if (iface) {
 694                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 695                                            iface->cfg->value_options,
 696                                            iface->cfg->n_options, &args);
 697                 }
 698                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 699                 shash_destroy(&args);
 700
 701                 if (error) {
 702                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 703                               if_name, strerror(error));
 704                     continue;
 705                 }
 706
 707                 /* Then add the port if we haven't already. */
 708                 if (!dpif_port) {
 709                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 710                     if (error) {
 711                         netdev_close(netdev);
 712                         if (error == EFBIG) {
 713                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 714                                      dpif_name(br->dpif));
 715                             break;
 716                         } else {
 717                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 718                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 719                                       strerror(error));
 720                             continue;
 721                         }
 722                     }
 723                 }
 724
 725                 /* Update 'iface'. */
 726                 if (iface) {
 727                     iface->netdev = netdev;
 728                 }
 729             } else if (iface && iface->netdev) {
 730                 struct shash args;
 731
 732                 shash_init(&args);
 733                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 734                                        iface->cfg->value_options,
 735                                        iface->cfg->n_options, &args);
 736                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 737                 shash_destroy(&args);
 738             }
 739         }
 740         shash_destroy(&want_ifaces);
 741
 742         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 743             struct dpif_port *port_info = node->data;
 744             dpif_port_destroy(port_info);
 745             free(port_info);
 746         }
 747         shash_destroy(&cur_ifaces);
 748     }
 749     sflow_bridge_number = 0;
 750     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 751         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
 752         uint64_t dpid;
 753         struct iface *local_iface;
 754         struct iface *hw_addr_iface;
 755         char *dpid_string;
 756
 757         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 758
 759         /* Delete interfaces that cannot be opened.
 760          *
 761          * From this point forward we are guaranteed that every "struct iface"
 762          * has nonnull 'netdev' and correct 'dp_ifidx'. */
 763         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 764
 765         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 766         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 767         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
 768         if (local_iface) {
 769             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 770             if (error) {
 771                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 772                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 773                             "Ethernet address: %s",
 774                             br->name, strerror(error));
 775             }
 776         }
 777         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 778
 779         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 780         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 781
 782         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 783         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 784         free(dpid_string);
 785
 786         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 787         if (br->cfg->netflow) {
 788             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 789             struct netflow_options opts;
 790
 791             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 792
 793             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 794             if (nf_cfg->engine_type) {
 795                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 796             }
 797             if (nf_cfg->engine_id) {
 798                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 799             }
 800
 801             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 802             if (!opts.active_timeout) {
 803                 opts.active_timeout = -1;
 804             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 805                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 806                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 807                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 808                 opts.active_timeout = -1;
 809             }
 810
 811             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 812             if (opts.add_id_to_iface) {
 813                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 814                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 815                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 816                               "than 128", br->name);
 817                 }
 818                 if (hmap_count(&br->ports) > 508) {
 819                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 820                               "with another port when more than 508 ports are "
 821                               "used", br->name);
 822                 }
 823             }
 824
 825             sset_init(&opts.collectors);
 826             sset_add_array(&opts.collectors,
 827                            nf_cfg->targets, nf_cfg->n_targets);
 828             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 829                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 830                          br->name);
 831             }
 832             sset_destroy(&opts.collectors);
 833         } else {
 834             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 835         }
 836
 837         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 838         if (br->cfg->sflow) {
 839             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 840             struct ovsrec_controller **controllers;
 841             struct ofproto_sflow_options oso;
 842             size_t n_controllers;
 843
 844             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 845
 846             sset_init(&oso.targets);
 847             sset_add_array(&oso.targets,
 848                            sflow_cfg->targets, sflow_cfg->n_targets);
 849
 850             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 851             if (sflow_cfg->sampling) {
 852                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 853             }
 854
 855             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 856             if (sflow_cfg->polling) {
 857                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 858             }
 859
 860             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 861             if (sflow_cfg->header) {
 862                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 863             }
 864
 865             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 866             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 867
 868             oso.control_ip = NULL;
 869             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 870             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 871                 if (controllers[i]->local_ip) {
 872                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 873                     break;
 874                 }
 875             }
 876             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 877
 878             sset_destroy(&oso.targets);
 879         } else {
 880             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 881         }
 882
 883         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 884          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 885          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 886          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 887          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 888          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 889          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 890          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 891          * the datapath ID before the controller. */
 892         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 893     }
 894     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 895         struct port *port;
 896
 897         br->has_bonded_ports = false;
 898         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 899             struct iface *iface;
 900
 901             port_reconfigure_lacp(port);
 902             port_reconfigure_bond(port);
 903
 904             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 905                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
 906             }
 907         }
 908     }
 909     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 910         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 911     }
 912
 913     /* Some reconfiguration operations require the bridge to have been run at
 914      * least once.  */
 915     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 916         struct iface *iface;
 917
 918         bridge_run_one(br);
 919
 920         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 921             iface_update_cfm(iface);
 922         }
 923     }
 924
 925     free(managers);
 926
 927     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 928      * forked us to exit successfully. */
 929     daemonize_complete();
 930 }
 931
 932 static const char *
 933 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 934                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 935                      const char *key)
 936 {
 937     const struct ovsdb_datum *datum;
 938     union ovsdb_atom atom;
 939     unsigned int idx;
 940
 941     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 942     atom.string = (char *) key;
 943     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 944     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 945 }
 946
 947 static const char *
 948 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 949 {
 950     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 951                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 952 }
 953
 954 static void
 955 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 956                           struct iface **hw_addr_iface)
 957 {
 958     const char *hwaddr;
 959     struct port *port;
 960     int error;
 961
 962     *hw_addr_iface = NULL;
 963
 964     /* Did the user request a particular MAC? */
 965     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 966     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 967         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 968             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 969                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 970         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 971             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 972         } else {
 973             return;
 974         }
 975     }
 976
 977     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 978      * interfaces. */
 979     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 980     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 981         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 982         struct iface *candidate;
 983         struct iface *iface;
 984
 985         /* Mirror output ports don't participate. */
 986         if (port->is_mirror_output_port) {
 987             continue;
 988         }
 989
 990         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 991         iface = NULL;
 992         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 993             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 994              * we can provide the correct devname to the caller. */
 995             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 996                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 997                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 998                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 999                     iface = candidate;
1000                 }
1001             }
1002         } else {
1003             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
1004              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
1005              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
1006              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1007              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1008              * first in alphabetical order. */
1009             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
1010                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1011                     iface = candidate;
1012                 }
1013             }
1014
1015             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1016              * MAC address anyway). */
1017             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1018                 continue;
1019             }
1020
1021             /* Grab MAC. */
1022             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1023             if (error) {
1024                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1025                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1026                             iface->name, strerror(error));
1027                 continue;
1028             }
1029         }
1030
1031         /* Compare against our current choice. */
1032         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1033             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1034             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1035             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1036             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1037         {
1038             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1039             *hw_addr_iface = iface;
1040         }
1041     }
1042     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1043         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1044         *hw_addr_iface = NULL;
1045         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1046                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1047     } else {
1048         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1049                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1050     }
1051 }
1052
1053 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1054  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1055  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1056  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1057  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1058 static uint64_t
1059 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1060                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1061                         struct iface *hw_addr_iface)
1062 {
1063     /*
1064      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1065      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1066      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1067      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1068      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1069      * ID.
1070      *
1071      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1072      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1073      * "sticks".
1074      */
1075     const char *datapath_id;
1076     uint64_t dpid;
1077
1078     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1079     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1080         return dpid;
1081     }
1082
1083     if (hw_addr_iface) {
1084         int vlan;
1085         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1086             /*
1087              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1088              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1089              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1090              * device's physical network device.
1091              *
1092              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1093              * along with the VLAN identifier.
1094              */
1095             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1096             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1097             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1098             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1099             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1100         } else {
1101             /*
1102              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1103              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1104              */
1105         }
1106     } else {
1107         /*
1108          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1109          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1110          * natural unique identifier at all.
1111          *
1112          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1113          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1114          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1115          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1116          * created, so this is fairly effective.
1117          *
1118          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1119          * address on each run.
1120          */
1121         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1122         if (host_uuid) {
1123             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1124             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1125             free(combined);
1126             return dpid;
1127         }
1128     }
1129
1130     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1131 }
1132
1133 static uint64_t
1134 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1135 {
1136     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1137
1138     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1139     sha1_bytes(data, n, hash);
1140     eth_addr_mark_random(hash);
1141     return eth_addr_to_uint64(hash);
1142 }
1143
1144 static void
1145 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1146 {
1147     struct shash sh;
1148
1149     enum netdev_flags flags;
1150     uint32_t current;
1151     int64_t bps;
1152     int mtu;
1153     int64_t mtu_64;
1154     int error;
1155
1156     if (iface_is_synthetic(iface)) {
1157         return;
1158     }
1159
1160     shash_init(&sh);
1161
1162     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1163         size_t n;
1164         char **keys, **values;
1165
1166         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1167         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1168
1169         free(keys);
1170         free(values);
1171     } else {
1172         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1173     }
1174
1175     shash_destroy_free_data(&sh);
1176
1177     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1178     if (!error) {
1179         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1180     }
1181     else {
1182         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1183     }
1184
1185     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1186     if (!error) {
1187         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1188                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1189                                     ? "full" : "half");
1190         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1191         bps = netdev_features_to_bps(current);
1192         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1193     }
1194     else {
1195         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1196         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1197     }
1198
1199
1200     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1201                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1202
1203     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1204     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1205         mtu_64 = mtu;
1206         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1207     }
1208     else {
1209         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1210     }
1211 }
1212
1213 /* Writes 'iface''s CFM statistics to the database.  Returns true if anything
1214  * changed, false otherwise. */
1215 static bool
1216 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1217 {
1218     const struct ovsrec_monitor *mon;
1219     const struct cfm *cfm;
1220     bool changed = false;
1221     size_t i;
1222
1223     mon = iface->cfg->monitor;
1224     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1225
1226     if (!cfm || !mon) {
1227         return false;
1228     }
1229
1230     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1231         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1232         const struct remote_mp *rmp;
1233
1234         mp = mon->remote_mps[i];
1235         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1236
1237         if (mp->n_fault != 1 || mp->fault[0] != rmp->fault) {
1238             ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1239             changed = true;
1240         }
1241     }
1242
1243     if (mon->n_fault != 1 || mon->fault[0] != cfm->fault) {
1244         ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1245         changed = true;
1246     }
1247
1248     return changed;
1249 }
1250
1251 static bool
1252 iface_refresh_lacp_stats(struct iface *iface)
1253 {
1254     bool *db_current = iface->cfg->lacp_current;
1255     bool changed = false;
1256
1257     if (iface->port->lacp) {
1258         bool current = lacp_slave_is_current(iface->port->lacp, iface);
1259
1260         if (!db_current || *db_current != current) {
1261             changed = true;
1262             ovsrec_interface_set_lacp_current(iface->cfg, &current, 1);
1263         }
1264     } else if (db_current) {
1265         changed = true;
1266         ovsrec_interface_set_lacp_current(iface->cfg, NULL, 0);
1267     }
1268
1269     return changed;
1270 }
1271
1272 static void
1273 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1274 {
1275     struct iface_stat {
1276         char *name;
1277         int offset;
1278     };
1279     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1280         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1281         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1282         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1283         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1284         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1285         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1286         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1287         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1288         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1289         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1290         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1291         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1292     };
1293     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1294     const struct iface_stat *s;
1295
1296     char *keys[N_STATS];
1297     int64_t values[N_STATS];
1298     int n;
1299
1300     struct netdev_stats stats;
1301
1302     if (iface_is_synthetic(iface)) {
1303         return;
1304     }
1305
1306     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1307      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1308     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1309
1310     n = 0;
1311     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1312         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1313         if (value != UINT64_MAX) {
1314             keys[n] = s->name;
1315             values[n] = value;
1316             n++;
1317         }
1318     }
1319
1320     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1321 }
1322
1323 static void
1324 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1325 {
1326     struct ovsdb_datum datum;
1327     struct shash stats;
1328
1329     shash_init(&stats);
1330     get_system_stats(&stats);
1331
1332     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1333     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1334                         &datum);
1335 }
1336
1337 static inline const char *
1338 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1339 {
1340     switch (role) {
1341     case NX_ROLE_OTHER:
1342         return "other";
1343     case NX_ROLE_MASTER:
1344         return "master";
1345     case NX_ROLE_SLAVE:
1346         return "slave";
1347     default:
1348         return "*** INVALID ROLE ***";
1349     }
1350 }
1351
1352 static void
1353 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1354 {
1355     struct shash info;
1356     const struct ovsrec_controller *cfg;
1357
1358     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1359
1360     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1361         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1362             shash_find_data(&info, cfg->target);
1363
1364         if (cinfo) {
1365             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1366             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1367             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1368                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1369                                          cinfo->pairs.n);
1370         } else {
1371             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1372             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1373             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1374         }
1375     }
1376
1377     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1378 }
1379
1380 void
1381 bridge_run(void)
1382 {
1383     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1384
1385     bool datapath_destroyed;
1386     bool database_changed;
1387     struct bridge *br;
1388
1389     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1390     datapath_destroyed = false;
1391     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1392         int error = bridge_run_one(br);
1393         if (error) {
1394             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1395             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1396                         "forcing reconfiguration", br->name);
1397             datapath_destroyed = true;
1398         }
1399     }
1400
1401     /* (Re)configure if necessary. */
1402     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1403     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1404 #ifdef HAVE_OPENSSL
1405     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1406      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1407      * key and certificate files can change without the database changing.
1408      *
1409      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1410      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1411     if (cfg && cfg->ssl) {
1412         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1413
1414         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1415         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1416     }
1417 #endif
1418     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1419         if (cfg) {
1420             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1421
1422             bridge_configure_once(cfg);
1423             bridge_reconfigure(cfg);
1424
1425             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1426             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1427             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1428         } else {
1429             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1430              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1431             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1432
1433             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1434         }
1435     }
1436
1437     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1438     if (time_msec() >= stats_timer) {
1439         if (cfg) {
1440             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1441
1442             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1443             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1444                 struct port *port;
1445
1446                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1447                     struct iface *iface;
1448
1449                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1450                         iface_refresh_stats(iface);
1451                         iface_refresh_status(iface);
1452                     }
1453                 }
1454                 bridge_refresh_controller_status(br);
1455             }
1456             refresh_system_stats(cfg);
1457             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1458             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1459         }
1460
1461         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1462     }
1463
1464     if (time_msec() >= db_limiter) {
1465         struct ovsdb_idl_txn *txn;
1466         bool changed = false;
1467
1468         txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1469         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1470             struct port *port;
1471
1472             HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1473                 struct iface *iface;
1474
1475                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1476                     changed = iface_refresh_cfm_stats(iface) || changed;
1477                     changed = iface_refresh_lacp_stats(iface) || changed;
1478                 }
1479             }
1480         }
1481
1482         if (changed) {
1483             db_limiter = time_msec() + DB_LIMIT_INTERVAL;
1484         }
1485
1486         ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1487         ovsdb_idl_txn_destroy(txn);
1488     }
1489 }
1490
1491 void
1492 bridge_wait(void)
1493 {
1494     struct bridge *br;
1495
1496     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1497         struct port *port;
1498
1499         ofproto_wait(br->ofproto);
1500         mac_learning_wait(br->ml);
1501         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1502             port_wait(port);
1503         }
1504     }
1505     ovsdb_idl_wait(idl);
1506     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1507
1508     if (db_limiter > time_msec()) {
1509         poll_timer_wait_until(db_limiter);
1510     }
1511 }
1512
1513 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1514  * configuration changes.  */
1515 static void
1516 bridge_flush(struct bridge *br)
1517 {
1518     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1519     br->flush = true;
1520 }
1521 \f
1522 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1523 static void
1524 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1525                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1526 {
1527     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1528     const struct bridge *br;
1529     const struct mac_entry *e;
1530
1531     br = bridge_lookup(args);
1532     if (!br) {
1533         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1534         return;
1535     }
1536
1537     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1538     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1539         struct port *port = e->port.p;
1540         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1541                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1542                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1543     }
1544     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1545     ds_destroy(&ds);
1546 }
1547 \f
1548 /* CFM unixctl user interface functions. */
1549 static void
1550 cfm_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1551                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1552 {
1553     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1554     struct iface *iface;
1555     const struct cfm *cfm;
1556
1557     iface = iface_find(args);
1558     if (!iface) {
1559         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1560         return;
1561     }
1562
1563     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1564
1565     if (!cfm) {
1566         unixctl_command_reply(conn, 501, "CFM not enabled");
1567         return;
1568     }
1569
1570     cfm_dump_ds(cfm, &ds);
1571     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1572     ds_destroy(&ds);
1573 }
1574 \f
1575 /* QoS unixctl user interface functions. */
1576
1577 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1578     struct ds *ds;
1579     struct iface *iface;
1580 };
1581
1582 static void
1583 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1584                     const struct shash *details,
1585                     void *aux)
1586 {
1587     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1588     struct ds *ds = data->ds;
1589     struct iface *iface = data->iface;
1590     struct netdev_queue_stats stats;
1591     struct shash_node *node;
1592     int error;
1593
1594     ds_put_cstr(ds, "\n");
1595     if (queue_id) {
1596         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1597     } else {
1598         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1599     }
1600
1601     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1602         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1603     }
1604
1605     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1606     if (!error) {
1607         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1608             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1609         }
1610
1611         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1612             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1613         }
1614
1615         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1616             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1617         }
1618     } else {
1619         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1620                       queue_id, strerror(error));
1621     }
1622 }
1623
1624 static void
1625 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1626                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1627 {
1628     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1629     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1630     struct iface *iface;
1631     const char *type;
1632     struct shash_node *node;
1633     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1634     int error;
1635
1636     iface = iface_find(args);
1637     if (!iface) {
1638         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1639         return;
1640     }
1641
1642     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1643
1644     if (*type != '\0') {
1645         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1646
1647         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1648             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1649         }
1650
1651         data.ds = &ds;
1652         data.iface = iface;
1653         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1654
1655         if (error) {
1656             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1657         }
1658         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1659     } else {
1660         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1661         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1662     }
1663
1664     shash_destroy_free_data(&sh);
1665     ds_destroy(&ds);
1666 }
1667 \f
1668 /* Bridge reconfiguration functions. */
1669 static struct bridge *
1670 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1671 {
1672     struct bridge *br;
1673     int error;
1674
1675     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1676     br = xzalloc(sizeof *br);
1677
1678     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1679                                  &br->dpif);
1680     if (error) {
1681         free(br);
1682         return NULL;
1683     }
1684
1685     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1686                            br, &br->ofproto);
1687     if (error) {
1688         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1689                  strerror(error));
1690         dpif_delete(br->dpif);
1691         dpif_close(br->dpif);
1692         free(br);
1693         return NULL;
1694     }
1695
1696     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1697     br->cfg = br_cfg;
1698     br->ml = mac_learning_create();
1699     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1700
1701     hmap_init(&br->ports);
1702     hmap_init(&br->ifaces);
1703     shash_init(&br->iface_by_name);
1704
1705     br->flush = false;
1706
1707     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1708
1709     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1710
1711     return br;
1712 }
1713
1714 static void
1715 bridge_destroy(struct bridge *br)
1716 {
1717     if (br) {
1718         struct port *port, *next;
1719         int error;
1720         int i;
1721
1722         HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1723             port_destroy(port);
1724         }
1725         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
1726             mirror_destroy(br->mirrors[i]);
1727         }
1728         list_remove(&br->node);
1729         ofproto_destroy(br->ofproto);
1730         error = dpif_delete(br->dpif);
1731         if (error && error != ENOENT) {
1732             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1733                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1734         }
1735         dpif_close(br->dpif);
1736         mac_learning_destroy(br->ml);
1737         hmap_destroy(&br->ifaces);
1738         hmap_destroy(&br->ports);
1739         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1740         free(br->synth_local_iface.type);
1741         free(br->name);
1742         free(br);
1743     }
1744 }
1745
1746 static struct bridge *
1747 bridge_lookup(const char *name)
1748 {
1749     struct bridge *br;
1750
1751     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1752         if (!strcmp(br->name, name)) {
1753             return br;
1754         }
1755     }
1756     return NULL;
1757 }
1758
1759 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1760  * stack, including those normally hidden. */
1761 static void
1762 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1763                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1764 {
1765     struct bridge *br;
1766     struct ds results;
1767
1768     br = bridge_lookup(args);
1769     if (!br) {
1770         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1771         return;
1772     }
1773
1774     ds_init(&results);
1775     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1776
1777     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1778     ds_destroy(&results);
1779 }
1780
1781 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1782  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1783  * drop their controller connections and reconnect. */
1784 static void
1785 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1786                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1787 {
1788     struct bridge *br;
1789     if (args[0] != '\0') {
1790         br = bridge_lookup(args);
1791         if (!br) {
1792             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1793             return;
1794         }
1795         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1796     } else {
1797         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1798             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1799         }
1800     }
1801     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1802 }
1803
1804 static int
1805 bridge_run_one(struct bridge *br)
1806 {
1807     struct port *port;
1808     int error;
1809
1810     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1811     if (error) {
1812         return error;
1813     }
1814
1815     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1816
1817     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1818         port_run(port);
1819     }
1820
1821     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1822     br->flush = false;
1823
1824     return error;
1825 }
1826
1827 static size_t
1828 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1829                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1830 {
1831     struct ovsrec_controller **controllers;
1832     size_t n_controllers;
1833
1834     controllers = br->cfg->controller;
1835     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1836
1837     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1838         controllers = NULL;
1839         n_controllers = 0;
1840     }
1841
1842     if (controllersp) {
1843         *controllersp = controllers;
1844     }
1845     return n_controllers;
1846 }
1847
1848 static void
1849 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1850 {
1851     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1852     struct port *port, *next;
1853     struct shash_node *node;
1854     struct shash new_ports;
1855     size_t i;
1856
1857     /* Collect new ports. */
1858     shash_init(&new_ports);
1859     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1860         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1861         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1862             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1863                       br->name, name);
1864         }
1865     }
1866     if (!shash_find(&new_ports, br->name)) {
1867         struct dpif_port dpif_port;
1868         char *type;
1869
1870         VLOG_WARN("bridge %s: no port named %s, synthesizing one",
1871                   br->name, br->name);
1872
1873         dpif_port_query_by_number(br->dpif, ODPP_LOCAL, &dpif_port);
1874         type = xstrdup(dpif_port.type ? dpif_port.type : "internal");
1875         dpif_port_destroy(&dpif_port);
1876
1877         br->synth_local_port.interfaces = &br->synth_local_ifacep;
1878         br->synth_local_port.n_interfaces = 1;
1879         br->synth_local_port.name = br->name;
1880
1881         br->synth_local_iface.name = br->name;
1882         free(br->synth_local_iface.type);
1883         br->synth_local_iface.type = type;
1884
1885         br->synth_local_ifacep = &br->synth_local_iface;
1886
1887         shash_add(&new_ports, br->name, &br->synth_local_port);
1888     }
1889
1890     /* Get rid of deleted ports.
1891      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1892     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1893         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1894
1895         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, port->name);
1896         if (!port_cfg) {
1897             port_destroy(port);
1898         } else {
1899             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1900         }
1901     }
1902
1903     /* Create new ports.
1904      * Add new interfaces to existing ports.
1905      * Reconfigure existing ports. */
1906     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1907         struct port *port = port_lookup(br, node->name);
1908         if (!port) {
1909             port = port_create(br, node->name);
1910         }
1911
1912         port_reconfigure(port, node->data);
1913         if (list_is_empty(&port->ifaces)) {
1914             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1915                       br->name, port->name);
1916             port_destroy(port);
1917         }
1918     }
1919     shash_destroy(&new_ports);
1920
1921     /* Set the fail-mode */
1922     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1923                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1924                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1925                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1926     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1927
1928     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1929     if (!ofproto_has_snoops(br->ofproto)) {
1930         struct sset snoops;
1931
1932         sset_init(&snoops);
1933         sset_add_and_free(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1934                                              ovs_rundir(), br->name));
1935         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1936         sset_destroy(&snoops);
1937     }
1938
1939     mirror_reconfigure(br);
1940 }
1941
1942 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1943  * 'br'.
1944  *
1945  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1946 static void
1947 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1948                                    struct ofproto_controller *oc)
1949 {
1950     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1951     oc->max_backoff = 0;
1952     oc->probe_interval = 60;
1953     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1954     oc->rate_limit = 0;
1955     oc->burst_limit = 0;
1956 }
1957
1958 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1959 static void
1960 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1961                                       struct ofproto_controller *oc)
1962 {
1963     oc->target = c->target;
1964     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1965     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1966     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1967                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1968     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1969     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1970                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1971 }
1972
1973 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1974  * configuration in 'c'.  */
1975 static void
1976 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1977                                     struct ovsrec_controller *c)
1978 {
1979     struct netdev *netdev;
1980     struct in_addr mask, gateway;
1981
1982     struct iface *local_iface;
1983     struct in_addr ip;
1984
1985     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1986     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1987     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1988         return;
1989     }
1990
1991     /* Bring up the local interface. */
1992     netdev = local_iface->netdev;
1993     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1994
1995     /* Configure the IP address and netmask. */
1996     if (!c->local_netmask
1997         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1998         || !mask.s_addr) {
1999         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
2000     }
2001     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
2002         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
2003                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
2004     }
2005
2006     /* Configure the default gateway. */
2007     if (c->local_gateway
2008         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
2009         && gateway.s_addr) {
2010         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
2011             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
2012                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
2013         }
2014     }
2015 }
2016
2017 static void
2018 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
2019                            const struct sockaddr_in *managers,
2020                            size_t n_managers)
2021 {
2022     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
2023     bool disable_in_band = false;
2024     int queue_id;
2025
2026     struct ovsrec_controller **controllers;
2027     size_t n_controllers;
2028
2029     struct ofproto_controller *ocs;
2030     size_t n_ocs;
2031     size_t i;
2032
2033     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
2034     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
2035     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
2036         disable_in_band = true;
2037     }
2038
2039     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
2040     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
2041     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
2042     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
2043
2044     if (disable_in_band) {
2045         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
2046     } else {
2047         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
2048     }
2049
2050     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2051
2052     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2053     n_ocs = 0;
2054
2055     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2056     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2057         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2058
2059         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2060             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2061             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2062
2063             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2064              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2065             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2066                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2067                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2068             continue;
2069         }
2070
2071         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2072         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2073         if (disable_in_band) {
2074             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2075         }
2076         n_ocs++;
2077     }
2078
2079     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2080     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2081     free(ocs);
2082 }
2083
2084 static void
2085 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2086 {
2087     struct port *port;
2088
2089     shash_init(ifaces);
2090     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2091         struct iface *iface;
2092
2093         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2094             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2095         }
2096         if (!list_is_short(&port->ifaces) && port->cfg->bond_fake_iface) {
2097             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2098         }
2099     }
2100 }
2101
2102 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2103  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2104  *
2105  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2106  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2107  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2108  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2109  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2110 static void
2111 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2112 {
2113     struct dpif_port_dump dump;
2114     struct dpif_port dpif_port;
2115     struct port *port;
2116
2117     /* Reset all interface numbers. */
2118     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2119         struct iface *iface;
2120
2121         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2122             iface->dp_ifidx = -1;
2123         }
2124     }
2125     hmap_clear(&br->ifaces);
2126
2127     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2128         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2129         if (iface) {
2130             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2131                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2132                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2133             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2134                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2135                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2136             } else {
2137                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2138                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2139                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2140             }
2141
2142             iface_set_ofport(iface->cfg,
2143                              (iface->dp_ifidx >= 0
2144                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2145                               : -1));
2146         }
2147     }
2148 }
2149 \f
2150 /* Bridge packet processing functions. */
2151
2152 static bool
2153 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2154         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2155         tag_type *tags)
2156 {
2157     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2158                  : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2159                  : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2160                  : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2161
2162     dst->iface = (!out_port->bond
2163                   ? port_get_an_iface(out_port)
2164                   : bond_choose_output_slave(out_port->bond, flow,
2165                                              dst->vlan, tags));
2166
2167     return dst->iface != NULL;
2168 }
2169
2170 static int
2171 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2172 {
2173     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2174     return ffs(mask);
2175 }
2176
2177 static void
2178 dst_set_init(struct dst_set *set)
2179 {
2180     set->dsts = set->builtin;
2181     set->n = 0;
2182     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2183 }
2184
2185 static void
2186 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2187 {
2188     if (set->n >= set->allocated) {
2189         size_t new_allocated;
2190         struct dst *new_dsts;
2191
2192         new_allocated = set->allocated * 2;
2193         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2194         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2195
2196         dst_set_free(set);
2197
2198         set->dsts = new_dsts;
2199         set->allocated = new_allocated;
2200     }
2201     set->dsts[set->n++] = *dst;
2202 }
2203
2204 static void
2205 dst_set_free(struct dst_set *set)
2206 {
2207     if (set->dsts != set->builtin) {
2208         free(set->dsts);
2209     }
2210 }
2211
2212 static bool
2213 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2214 {
2215     size_t i;
2216     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2217         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2218             && set->dsts[i].iface == test->iface) {
2219             return true;
2220         }
2221     }
2222     return false;
2223 }
2224
2225 static bool
2226 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2227 {
2228     return (port->vlan < 0
2229             && (!port->trunks || bitmap_is_set(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         size_t n_errors;
2984
2985         trunks = bitmap_allocate(4096);
2986         n_errors = 0;
2987         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
2988             int trunk = cfg->trunks[i];
2989             if (trunk >= 0) {
2990                 bitmap_set1(trunks, trunk);
2991             } else {
2992                 n_errors++;
2993             }
2994         }
2995         if (n_errors) {
2996             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
2997                      port->name, cfg->n_trunks);
2998         }
2999         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3000             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3001                      port->name);
3002             bitmap_free(trunks);
3003             trunks = NULL;
3004         }
3005     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
3006         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3007                  port->name);
3008     }
3009     if (trunks == NULL
3010         ? port->trunks != NULL
3011         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3012         need_flush = true;
3013     }
3014     bitmap_free(port->trunks);
3015     port->trunks = trunks;
3016
3017     if (need_flush) {
3018         port_flush_macs(port);
3019     }
3020 }
3021
3022 static void
3023 port_destroy(struct port *port)
3024 {
3025     if (port) {
3026         struct bridge *br = port->bridge;
3027         struct iface *iface, *next;
3028         int i;
3029
3030         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3031             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3032             if (m && m->out_port == port) {
3033                 mirror_destroy(m);
3034             }
3035         }
3036
3037         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
3038             iface_destroy(iface);
3039         }
3040
3041         hmap_remove(&br->ports, &port->hmap_node);
3042
3043         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3044
3045         bond_destroy(port->bond);
3046         lacp_destroy(port->lacp);
3047         port_flush_macs(port);
3048
3049         bitmap_free(port->trunks);
3050         free(port->name);
3051         free(port);
3052     }
3053 }
3054
3055 static struct port *
3056 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3057 {
3058     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3059     return iface ? iface->port : NULL;
3060 }
3061
3062 static struct port *
3063 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3064 {
3065     struct port *port;
3066
3067     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_string(name, 0),
3068                              &br->ports) {
3069         if (!strcmp(port->name, name)) {
3070             return port;
3071         }
3072     }
3073     return NULL;
3074 }
3075
3076 static bool
3077 enable_lacp(struct port *port, bool *activep)
3078 {
3079     if (!port->cfg->lacp) {
3080         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
3081          * default and make active on bonded ports. */
3082         return false;
3083     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
3084         return false;
3085     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
3086         *activep = true;
3087         return true;
3088     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
3089         *activep = false;
3090         return true;
3091     } else {
3092         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
3093                   port->name, port->cfg->lacp);
3094         return false;
3095     }
3096 }
3097
3098 static void
3099 iface_reconfigure_lacp(struct iface *iface)
3100 {
3101     struct lacp_slave_settings s;
3102     int priority, portid;
3103
3104     portid = atoi(get_interface_other_config(iface->cfg, "lacp-port-id", "0"));
3105     priority = atoi(get_interface_other_config(iface->cfg,
3106                                                "lacp-port-priority", "0"));
3107
3108     if (portid <= 0 || portid > UINT16_MAX) {
3109         portid = iface->dp_ifidx;
3110     }
3111
3112     if (priority <= 0 || priority > UINT16_MAX) {
3113         priority = UINT16_MAX;
3114     }
3115
3116     s.name = iface->name;
3117     s.id = portid;
3118     s.priority = priority;
3119     lacp_slave_register(iface->port->lacp, iface, &s);
3120 }
3121
3122 static void
3123 port_reconfigure_lacp(struct port *port)
3124 {
3125     static struct lacp_settings s;
3126     struct iface *iface;
3127     uint8_t sysid[ETH_ADDR_LEN];
3128     const char *sysid_str;
3129     const char *lacp_time;
3130     long long int custom_time;
3131     int priority;
3132
3133     if (!enable_lacp(port, &s.active)) {
3134         lacp_destroy(port->lacp);
3135         port->lacp = NULL;
3136         return;
3137     }
3138
3139     sysid_str = get_port_other_config(port->cfg, "lacp-system-id", NULL);
3140     if (sysid_str && eth_addr_from_string(sysid_str, sysid)) {
3141         memcpy(s.id, sysid, ETH_ADDR_LEN);
3142     } else {
3143         memcpy(s.id, port->bridge->ea, ETH_ADDR_LEN);
3144     }
3145
3146     s.name = port->name;
3147
3148     /* Prefer bondable links if unspecified. */
3149     priority = atoi(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-system-priority",
3150                                           "0"));
3151     s.priority = (priority > 0 && priority <= UINT16_MAX
3152                   ? priority
3153                   : UINT16_MAX - !list_is_short(&port->ifaces));
3154
3155     s.strict = !strcmp(get_port_other_config(port->cfg, "lacp-strict",
3156                                              "false"),
3157                        "true");
3158
3159     lacp_time = get_port_other_config(port->cfg, "lacp-time", "slow");
3160     custom_time = atoi(lacp_time);
3161     if (!strcmp(lacp_time, "fast")) {
3162         s.lacp_time = LACP_TIME_FAST;
3163     } else if (!strcmp(lacp_time, "slow")) {
3164         s.lacp_time = LACP_TIME_SLOW;
3165     } else if (custom_time > 0) {
3166         s.lacp_time = LACP_TIME_CUSTOM;
3167         s.custom_time = custom_time;
3168     } else {
3169         s.lacp_time = LACP_TIME_SLOW;
3170     }
3171
3172     if (!port->lacp) {
3173         port->lacp = lacp_create();
3174     }
3175
3176     lacp_configure(port->lacp, &s);
3177
3178     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3179         iface_reconfigure_lacp(iface);
3180     }
3181 }
3182
3183 static void
3184 port_reconfigure_bond(struct port *port)
3185 {
3186     struct bond_settings s;
3187     const char *detect_s;
3188     struct iface *iface;
3189
3190     if (list_is_short(&port->ifaces)) {
3191         /* Not a bonded port. */
3192         bond_destroy(port->bond);
3193         port->bond = NULL;
3194         return;
3195     }
3196
3197     port->bridge->has_bonded_ports = true;
3198
3199     s.name = port->name;
3200     s.balance = BM_SLB;
3201     if (port->cfg->bond_mode
3202         && !bond_mode_from_string(&s.balance, port->cfg->bond_mode)) {
3203         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
3204                   port->name, port->cfg->bond_mode,
3205                   bond_mode_to_string(s.balance));
3206     }
3207
3208     s.detect = BLSM_CARRIER;
3209     detect_s = get_port_other_config(port->cfg, "bond-detect-mode", NULL);
3210     if (detect_s && !bond_detect_mode_from_string(&s.detect, detect_s)) {
3211         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
3212                   "defaulting to %s",
3213                   port->name, detect_s, bond_detect_mode_to_string(s.detect));
3214     }
3215
3216     s.miimon_interval = atoi(
3217         get_port_other_config(port->cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
3218     if (s.miimon_interval < 100) {
3219         s.miimon_interval = 100;
3220     }
3221
3222     s.up_delay = MAX(0, port->cfg->bond_updelay);
3223     s.down_delay = MAX(0, port->cfg->bond_downdelay);
3224     s.rebalance_interval = atoi(
3225         get_port_other_config(port->cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3226     if (s.rebalance_interval < 1000) {
3227         s.rebalance_interval = 1000;
3228     }
3229
3230     s.fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3231
3232     if (!port->bond) {
3233         port->bond = bond_create(&s);
3234     } else {
3235         if (bond_reconfigure(port->bond, &s)) {
3236             bridge_flush(port->bridge);
3237         }
3238     }
3239
3240     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3241         uint16_t stable_id = (port->lacp
3242                               ? lacp_slave_get_port_id(port->lacp, iface)
3243                               : iface->dp_ifidx);
3244         bond_slave_register(iface->port->bond, iface, stable_id,
3245                             iface->netdev);
3246     }
3247 }
3248
3249 static void
3250 port_send_learning_packets(struct port *port)
3251 {
3252     struct bridge *br = port->bridge;
3253     int error, n_packets, n_errors;
3254     struct mac_entry *e;
3255
3256     error = n_packets = n_errors = 0;
3257     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3258         if (e->port.p != port) {
3259             int ret = bond_send_learning_packet(port->bond, e->mac, e->vlan);
3260             if (ret) {
3261                 error = ret;
3262                 n_errors++;
3263             }
3264             n_packets++;
3265         }
3266     }
3267
3268     if (n_errors) {
3269         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3270         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3271                      "packets, last error was: %s",
3272                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3273     } else {
3274         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3275                  port->name, n_packets);
3276     }
3277 }
3278 \f
3279 /* Interface functions. */
3280
3281 static struct iface *
3282 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3283 {
3284     struct bridge *br = port->bridge;
3285     struct iface *iface;
3286     char *name = if_cfg->name;
3287
3288     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3289     iface->port = port;
3290     iface->name = xstrdup(name);
3291     iface->dp_ifidx = -1;
3292     iface->tag = tag_create_random();
3293     iface->netdev = NULL;
3294     iface->cfg = if_cfg;
3295
3296     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
3297
3298     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
3299
3300     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3301
3302     bridge_flush(br);
3303
3304     return iface;
3305 }
3306
3307 static void
3308 iface_destroy(struct iface *iface)
3309 {
3310     if (iface) {
3311         struct port *port = iface->port;
3312         struct bridge *br = port->bridge;
3313
3314         if (port->bond) {
3315             bond_slave_unregister(port->bond, iface);
3316         }
3317
3318         if (port->lacp) {
3319             lacp_slave_unregister(port->lacp, iface);
3320         }
3321
3322         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
3323
3324         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3325             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
3326         }
3327
3328         list_remove(&iface->port_elem);
3329
3330         netdev_close(iface->netdev);
3331
3332         free(iface->name);
3333         free(iface);
3334
3335         bridge_flush(port->bridge);
3336     }
3337 }
3338
3339 static struct iface *
3340 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3341 {
3342     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
3343 }
3344
3345 static struct iface *
3346 iface_find(const char *name)
3347 {
3348     const struct bridge *br;
3349
3350     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3351         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
3352
3353         if (iface) {
3354             return iface;
3355         }
3356     }
3357     return NULL;
3358 }
3359
3360 static struct iface *
3361 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3362 {
3363     struct iface *iface;
3364
3365     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
3366                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
3367         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
3368             return iface;
3369         }
3370     }
3371     return NULL;
3372 }
3373
3374 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3375  * file. */
3376 static void
3377 iface_set_mac(struct iface *iface)
3378 {
3379     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3380
3381     if (!strcmp(iface->type, "internal")
3382         && iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3383         if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3384             VLOG_ERR("interface %s: ignoring mac in Interface record "
3385                      "(use Bridge record to set local port's mac)",
3386                      iface->name);
3387         } else if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3388             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3389                      iface->name);
3390         } else {
3391             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3392             if (error) {
3393                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3394                          iface->name, strerror(error));
3395             }
3396         }
3397     }
3398 }
3399
3400 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
3401 static void
3402 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
3403 {
3404     if (if_cfg && !ovsdb_idl_row_is_synthetic(&if_cfg->header_)) {
3405         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
3406     }
3407 }
3408
3409 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
3410  *
3411  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
3412  * so the caller should not modify or free them. */
3413 static void
3414 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
3415                        struct shash *shash)
3416 {
3417     size_t i;
3418
3419     shash_init(shash);
3420     for (i = 0; i < n; i++) {
3421         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
3422     }
3423 }
3424
3425 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
3426  *
3427  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
3428  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
3429  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
3430  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
3431  */
3432 static void
3433 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
3434                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
3435 {
3436     size_t i, count;
3437     char **k, **v;
3438     struct shash_node *sn;
3439
3440     count = shash_count(shash);
3441
3442     k = xmalloc(count * sizeof *k);
3443     v = xmalloc(count * sizeof *v);
3444
3445     i = 0;
3446     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
3447         k[i] = sn->name;
3448         v[i] = sn->data;
3449         i++;
3450     }
3451
3452     *n      = count;
3453     *keys   = k;
3454     *values = v;
3455 }
3456
3457 struct iface_delete_queues_cbdata {
3458     struct netdev *netdev;
3459     const struct ovsdb_datum *queues;
3460 };
3461
3462 static bool
3463 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
3464 {
3465     union ovsdb_atom atom;
3466
3467     atom.integer = target;
3468     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
3469 }
3470
3471 static void
3472 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
3473                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
3474 {
3475     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
3476
3477     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
3478         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
3479     }
3480 }
3481
3482 static void
3483 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
3484 {
3485     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
3486         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
3487     } else {
3488         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
3489         struct shash details;
3490         size_t i;
3491
3492         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
3493         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
3494                                qos->n_other_config, &details);
3495         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
3496         shash_destroy(&details);
3497
3498         /* Deconfigure queues that were deleted. */
3499         cbdata.netdev = iface->netdev;
3500         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
3501                                               OVSDB_TYPE_UUID);
3502         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
3503
3504         /* Configure queues for 'iface'. */
3505         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
3506             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
3507             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
3508
3509             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
3510                                    queue->value_other_config,
3511                                    queue->n_other_config, &details);
3512             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
3513             shash_destroy(&details);
3514         }
3515     }
3516 }
3517
3518 static void
3519 iface_update_cfm(struct iface *iface)
3520 {
3521     size_t i;
3522     struct cfm cfm;
3523     uint16_t *remote_mps;
3524     struct ovsrec_monitor *mon;
3525     uint8_t maid[CCM_MAID_LEN];
3526
3527     mon = iface->cfg->monitor;
3528
3529     if (!mon) {
3530         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
3531         return;
3532     }
3533
3534     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
3535         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
3536         return;
3537     }
3538
3539     cfm.mpid     = mon->mpid;
3540     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
3541
3542     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
3543
3544     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
3545     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
3546         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
3547     }
3548
3549     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
3550                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
3551     free(remote_mps);
3552 }
3553
3554 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
3555  * how 'iface''s port is configured.
3556  *
3557  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
3558 static bool
3559 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
3560 {
3561     /* XXX */
3562     return netdev_get_carrier(iface->netdev);
3563 }
3564
3565 /* Returns true if 'iface' is synthetic, that is, if we constructed it locally
3566  * instead of obtaining it from the database. */
3567 static bool
3568 iface_is_synthetic(const struct iface *iface)
3569 {
3570     return ovsdb_idl_row_is_synthetic(&iface->cfg->header_);
3571 }
3572 \f
3573 /* Port mirroring. */
3574
3575 static struct mirror *
3576 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
3577 {
3578     int i;
3579
3580     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3581         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3582         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
3583             return m;
3584         }
3585     }
3586     return NULL;
3587 }
3588
3589 static void
3590 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3591 {
3592     unsigned long *rspan_vlans;
3593     struct port *port;
3594     int i;
3595
3596     /* Get rid of deleted mirrors. */
3597     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3598         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3599         if (m) {
3600             const struct ovsdb_datum *mc;
3601             union ovsdb_atom atom;
3602
3603             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
3604             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
3605             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
3606                 mirror_destroy(m);
3607             }
3608         }
3609     }
3610
3611     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
3612     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3613         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3614         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
3615         if (m) {
3616             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3617         } else {
3618             mirror_create(br, cfg);
3619         }
3620     }
3621
3622     /* Update port reserved status. */
3623     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3624         port->is_mirror_output_port = false;
3625     }
3626     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3627         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3628         if (m && m->out_port) {
3629             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3630         }
3631     }
3632
3633     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3634     rspan_vlans = NULL;
3635     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3636         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3637
3638         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3639             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3640             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3641                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3642                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3643                           br->name, vlan);
3644             } else {
3645                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3646                          br->name, vlan);
3647             }
3648         }
3649     }
3650     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3651         bridge_flush(br);
3652         mac_learning_flush(br->ml);
3653     }
3654 }
3655
3656 static void
3657 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
3658 {
3659     struct mirror *m;
3660     size_t i;
3661
3662     for (i = 0; ; i++) {
3663         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3664             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3665                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
3666             return;
3667         }
3668         if (!br->mirrors[i]) {
3669             break;
3670         }
3671     }
3672
3673     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
3674     bridge_flush(br);
3675     mac_learning_flush(br->ml);
3676
3677     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3678     m->uuid = cfg->header_.uuid;
3679     m->bridge = br;
3680     m->idx = i;
3681     m->name = xstrdup(cfg->name);
3682     sset_init(&m->src_ports);
3683     sset_init(&m->dst_ports);
3684     m->vlans = NULL;
3685     m->n_vlans = 0;
3686     m->out_vlan = -1;
3687     m->out_port = NULL;
3688
3689     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
3690 }
3691
3692 static void
3693 mirror_destroy(struct mirror *m)
3694 {
3695     if (m) {
3696         struct bridge *br = m->bridge;
3697         struct port *port;
3698
3699         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3700             port->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3701             port->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3702         }
3703
3704         sset_destroy(&m->src_ports);
3705         sset_destroy(&m->dst_ports);
3706         free(m->vlans);
3707
3708         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3709         free(m->name);
3710         free(m);
3711
3712         bridge_flush(br);
3713         mac_learning_flush(br->ml);
3714     }
3715 }
3716
3717 static void
3718 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3719                      struct sset *names)
3720 {
3721     size_t i;
3722
3723     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3724         const char *name = ports[i]->name;
3725         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3726             sset_add(names, name);
3727         } else {
3728             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3729                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3730         }
3731     }
3732 }
3733
3734 static size_t
3735 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3736                      int **vlans)
3737 {
3738     size_t n_vlans;
3739     size_t i;
3740
3741     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3742     n_vlans = 0;
3743     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3744         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3745         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3746             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3747                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3748         } else {
3749             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3750         }
3751     }
3752     return n_vlans;
3753 }
3754
3755 static bool
3756 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3757 {
3758     size_t i;
3759
3760     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3761         if (m->vlans[i] == vlan) {
3762             return true;
3763         }
3764     }
3765     return false;
3766 }
3767
3768 static void
3769 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3770 {
3771     struct sset src_ports, dst_ports;
3772     mirror_mask_t mirror_bit;
3773     struct port *out_port;
3774     struct port *port;
3775     int out_vlan;
3776     size_t n_vlans;
3777     int *vlans;
3778
3779     /* Set name. */
3780     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
3781         free(m->name);
3782         m->name = xstrdup(cfg->name);
3783     }
3784
3785     /* Get output port. */
3786     if (cfg->output_port) {
3787         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3788         if (!out_port) {
3789             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3790                      m->bridge->name, m->name);
3791             mirror_destroy(m);
3792             return;
3793         }
3794         out_vlan = -1;
3795
3796         if (cfg->output_vlan) {
3797             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
3798                      "output vlan; ignoring output vlan",
3799                      m->bridge->name, m->name);
3800         }
3801     } else if (cfg->output_vlan) {
3802         out_port = NULL;
3803         out_vlan = *cfg->output_vlan;
3804     } else {
3805         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
3806                  m->bridge->name, m->name);
3807         mirror_destroy(m);
3808         return;
3809     }
3810
3811     sset_init(&src_ports);
3812     sset_init(&dst_ports);
3813     if (cfg->select_all) {
3814         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3815             sset_add(&src_ports, port->name);
3816             sset_add(&dst_ports, port->name);
3817         }
3818         vlans = NULL;
3819         n_vlans = 0;
3820     } else {
3821         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
3822         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
3823                              &src_ports);
3824         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
3825                              &dst_ports);
3826
3827         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
3828         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
3829     }
3830
3831     /* Update mirror data. */
3832     if (!sset_equals(&m->src_ports, &src_ports)
3833         || !sset_equals(&m->dst_ports, &dst_ports)
3834         || m->n_vlans != n_vlans
3835         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
3836         || m->out_port != out_port
3837         || m->out_vlan != out_vlan) {
3838         bridge_flush(m->bridge);
3839         mac_learning_flush(m->bridge->ml);
3840     }
3841     sset_swap(&m->src_ports, &src_ports);
3842     sset_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
3843     free(m->vlans);
3844     m->vlans = vlans;
3845     m->n_vlans = n_vlans;
3846     m->out_port = out_port;
3847     m->out_vlan = out_vlan;
3848
3849     /* Update ports. */
3850     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
3851     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
3852         if (sset_contains(&m->src_ports, port->name)) {
3853             port->src_mirrors |= mirror_bit;
3854         } else {
3855             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
3856         }
3857
3858         if (sset_contains(&m->dst_ports, port->name)) {
3859             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
3860         } else {
3861             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
3862         }
3863     }
3864
3865     /* Clean up. */
3866     sset_destroy(&src_ports);
3867     sset_destroy(&dst_ports);
3868 }