ef2a22a95819d6bf7aef6f43ae8bd38bd7bafa48
[sliver-openvswitch.git] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include "byte-order.h"
19 #include <assert.h>
20 #include <errno.h>
21 #include <arpa/inet.h>
22 #include <ctype.h>
23 #include <inttypes.h>
24 #include <sys/socket.h>
25 #include <net/if.h>
26 #include <openflow/openflow.h>
27 #include <signal.h>
28 #include <stdlib.h>
29 #include <strings.h>
30 #include <sys/stat.h>
31 #include <sys/socket.h>
32 #include <sys/types.h>
33 #include <unistd.h>
34 #include "bitmap.h"
35 #include "cfm.h"
36 #include "classifier.h"
37 #include "coverage.h"
38 #include "dirs.h"
39 #include "dpif.h"
40 #include "dynamic-string.h"
41 #include "flow.h"
42 #include "hash.h"
43 #include "hmap.h"
44 #include "jsonrpc.h"
45 #include "list.h"
46 #include "mac-learning.h"
47 #include "netdev.h"
48 #include "netlink.h"
49 #include "odp-util.h"
50 #include "ofp-print.h"
51 #include "ofpbuf.h"
52 #include "ofproto/netflow.h"
53 #include "ofproto/ofproto.h"
54 #include "ovsdb-data.h"
55 #include "packets.h"
56 #include "poll-loop.h"
57 #include "proc-net-compat.h"
58 #include "process.h"
59 #include "sha1.h"
60 #include "shash.h"
61 #include "socket-util.h"
62 #include "stream-ssl.h"
63 #include "svec.h"
64 #include "system-stats.h"
65 #include "timeval.h"
66 #include "util.h"
67 #include "unixctl.h"
68 #include "vconn.h"
69 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
70 #include "xenserver.h"
71 #include "vlog.h"
72 #include "sflow_api.h"
73
74 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
75
76 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
77 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
78 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
79
80 struct dst {
81     uint16_t vlan;
82     uint16_t dp_ifidx;
83 };
84
85 struct dst_set {
86     struct dst builtin[32];
87     struct dst *dsts;
88     size_t n, allocated;
89 };
90
91 static void dst_set_init(struct dst_set *);
92 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
93 static void dst_set_free(struct dst_set *);
94
95 struct iface {
96     /* These members are always valid. */
97     struct port *port;          /* Containing port. */
98     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
99     char *name;                 /* Host network device name. */
100     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
101     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
102
103     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
104      * be initialized. */
105     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
106     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
107     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
108     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
109     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
110     struct cfm *cfm;            /* Connectivity Fault Management */
111     const struct ovsrec_interface *cfg;
112 };
113
114 #define BOND_MASK 0xff
115 struct bond_entry {
116     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
117     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
118     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
119 };
120
121 enum bond_mode {
122     BM_SLB, /* Source Load Balance (Default). */
123     BM_AB   /* Active Backup. */
124 };
125
126 #define MAX_MIRRORS 32
127 typedef uint32_t mirror_mask_t;
128 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
129 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
130 struct mirror {
131     struct bridge *bridge;
132     size_t idx;
133     char *name;
134     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
135
136     /* Selection criteria. */
137     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
138     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
139     int *vlans;
140     size_t n_vlans;
141
142     /* Output. */
143     struct port *out_port;
144     int out_vlan;
145 };
146
147 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
148 struct port {
149     struct bridge *bridge;
150     size_t port_idx;
151     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
152     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
153                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
154     const struct ovsrec_port *cfg;
155     char *name;
156
157     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
158      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
159     struct iface **ifaces;
160     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
161
162     /* Bonding info. */
163     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
164     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
165     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
166     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
167     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
168     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
169     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
170     bool miimon;                /* Use miimon instead of carrier? */
171     long long int bond_miimon_interval; /* Miimon status refresh interval. */
172     long long int bond_miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
173     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
174     struct netdev_monitor *monitor; /* Tracks carrier up/down status. */
175
176     /* SLB specific bonding info. */
177     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
178     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
179     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
180
181     /* Port mirroring info. */
182     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
183     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
184     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
185 };
186
187 struct bridge {
188     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
189     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
190     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
191     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
192     const struct ovsrec_bridge *cfg;
193
194     /* OpenFlow switch processing. */
195     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
196
197     /* Kernel datapath information. */
198     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
199     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
200
201     /* Bridge ports. */
202     struct port **ports;
203     size_t n_ports, allocated_ports;
204     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
205     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
206
207     /* Bonding. */
208     bool has_bonded_ports;
209
210     /* Flow tracking. */
211     bool flush;
212
213     /* Port mirroring. */
214     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
215 };
216
217 /* List of all bridges. */
218 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
219
220 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
221 static struct ovsdb_idl *idl;
222
223 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
224  * statistics and pushes them into the database. */
225 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
226 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
227
228 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
229 static void bridge_destroy(struct bridge *);
230 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
231 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
232 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
233 static int bridge_run_one(struct bridge *);
234 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
235                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
236 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
237 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
238                                        const struct sockaddr_in *managers,
239                                        size_t n_managers);
240 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
241 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
242 static void bridge_flush(struct bridge *);
243 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
244                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
245                                       struct iface **hw_addr_iface);
246 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
247                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
248                                         struct iface *hw_addr_iface);
249 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
250 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
251
252 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
253
254 static void bond_init(void);
255 static void bond_run(struct bridge *);
256 static void bond_wait(struct bridge *);
257 static void bond_rebalance_port(struct port *);
258 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
259 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
260
261 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
262 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
263 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
264 static void port_destroy(struct port *);
265 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
266 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
267 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
268                                        uint16_t dp_ifidx);
269 static void port_update_bond_compat(struct port *);
270 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
271 static void port_update_bonding(struct port *);
272
273 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
274 static void mirror_destroy(struct mirror *);
275 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
276 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
277 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
278
279 static struct iface *iface_create(struct port *port,
280                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
281 static void iface_destroy(struct iface *);
282 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
283 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
284                                          uint16_t dp_ifidx);
285 static void iface_set_mac(struct iface *);
286 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
287 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
288 static void iface_update_cfm(struct iface *);
289 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
290 static void iface_send_packet(struct iface *, struct ofpbuf *packet);
291
292 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
293                                    struct shash *);
294 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
295                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
296
297
298 /* Hooks into ofproto processing. */
299 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
300 \f
301 /* Public functions. */
302
303 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
304  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
305  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
306 void
307 bridge_init(const char *remote)
308 {
309     /* Create connection to database. */
310     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
311
312     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
313     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
314     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
315
316     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
317
318     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
319     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
320
321     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
322     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
323     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
324
325     /* Register unixctl commands. */
326     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
327     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
328                              NULL);
329     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
330                              NULL);
331     bond_init();
332 }
333
334 void
335 bridge_exit(void)
336 {
337     struct bridge *br, *next_br;
338
339     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
340         bridge_destroy(br);
341     }
342     ovsdb_idl_destroy(idl);
343 }
344
345 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
346  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
347 static void
348 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
349 {
350     static bool already_configured_once;
351     struct svec bridge_names;
352     struct svec dpif_names, dpif_types;
353     size_t i;
354
355     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
356     if (already_configured_once) {
357         return;
358     }
359     already_configured_once = true;
360
361     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
362
363     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
364     svec_init(&bridge_names);
365     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
366         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
367     }
368     svec_sort(&bridge_names);
369
370     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
371      * in 'cfg'. */
372     svec_init(&dpif_names);
373     svec_init(&dpif_types);
374     dp_enumerate_types(&dpif_types);
375     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
376         struct dpif *dpif;
377         int retval;
378         size_t j;
379
380         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
381
382         /* For each dpif... */
383         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
384             retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i], &dpif);
385             if (!retval) {
386                 struct svec all_names;
387                 size_t k;
388
389                 /* ...check whether any of its names is in 'bridge_names'. */
390                 svec_init(&all_names);
391                 dpif_get_all_names(dpif, &all_names);
392                 for (k = 0; k < all_names.n; k++) {
393                     if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[k])) {
394                         goto found;
395                     }
396                 }
397
398                 /* No.  Delete the dpif. */
399                 dpif_delete(dpif);
400
401             found:
402                 svec_destroy(&all_names);
403                 dpif_close(dpif);
404             }
405         }
406     }
407     svec_destroy(&bridge_names);
408     svec_destroy(&dpif_names);
409     svec_destroy(&dpif_types);
410 }
411
412 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
413 static bool
414 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
415 {
416     if (!iface->netdev) {
417         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
418         return false;
419     }
420
421     if (iface->dp_ifidx < 0) {
422         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
423                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
424         return false;
425     }
426
427     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
428              iface->name, iface->dp_ifidx);
429     return true;
430 }
431
432 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
433 static bool
434 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
435                      void *aux OVS_UNUSED)
436 {
437     /* Set policing attributes. */
438     netdev_set_policing(iface->netdev,
439                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
440                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
441
442     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
443      * interface. */
444     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
445         iface_set_mac(iface);
446     }
447
448     return true;
449 }
450
451 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
452  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
453  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
454 static void
455 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
456                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
457                                     void *aux),
458                          void *aux)
459 {
460     size_t i, j;
461
462     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
463         struct port *port = br->ports[i];
464         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
465             struct iface *iface = port->ifaces[j];
466             if (cb(br, iface, aux)) {
467                 j++;
468             } else {
469                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
470                 iface_destroy(iface);
471             }
472         }
473
474         if (port->n_ifaces) {
475             i++;
476         } else  {
477             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
478             port_destroy(port);
479         }
480     }
481 }
482
483 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
484  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
485  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
486  *
487  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
488  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
489  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
490  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
491  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
492  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
493  */
494 static void
495 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
496                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
497 {
498     struct sockaddr_in *managers = NULL;
499     size_t n_managers = 0;
500     struct shash targets;
501     size_t i;
502
503     /* Collect all of the potential targets, as the union of the "managers"
504      * column and the "targets" columns of the rows pointed to by
505      * "manager_options", excluding any that are out-of-band. */
506     shash_init(&targets);
507     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_managers; i++) {
508         shash_add_once(&targets, ovs_cfg->managers[i], NULL);
509     }
510     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
511         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
512
513         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
514             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
515         } else {
516             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
517         }
518     }
519
520     /* Now extract the targets' IP addresses. */
521     if (!shash_is_empty(&targets)) {
522         struct shash_node *node;
523
524         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
525         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
526             const char *target = node->name;
527             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
528
529             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
530                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
531                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
532                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
533                 n_managers++;
534             }
535         }
536     }
537     shash_destroy(&targets);
538
539     *managersp = managers;
540     *n_managersp = n_managers;
541 }
542
543 static void
544 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
545 {
546     struct shash old_br, new_br;
547     struct shash_node *node;
548     struct bridge *br, *next;
549     struct sockaddr_in *managers;
550     size_t n_managers;
551     size_t i;
552     int sflow_bridge_number;
553
554     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
555
556     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
557
558     /* Collect old and new bridges. */
559     shash_init(&old_br);
560     shash_init(&new_br);
561     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
562         shash_add(&old_br, br->name, br);
563     }
564     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
565         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
566         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
567             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
568         }
569     }
570
571     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
572     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
573         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
574         if (br_cfg) {
575             br->cfg = br_cfg;
576         } else {
577             bridge_destroy(br);
578         }
579     }
580     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
581         const char *br_name = node->name;
582         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
583         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
584         if (br) {
585             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
586              * down and recreate. */
587             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
588                 bridge_destroy(br);
589                 bridge_create(br_cfg);
590             }
591         } else {
592             bridge_create(br_cfg);
593         }
594     }
595     shash_destroy(&old_br);
596     shash_destroy(&new_br);
597
598     /* Reconfigure all bridges. */
599     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
600         bridge_reconfigure_one(br);
601     }
602
603     /* Add and delete ports on all datapaths.
604      *
605      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
606      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
607      * port deletions before any port additions. */
608     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
609         struct odp_port *dpif_ports;
610         size_t n_dpif_ports;
611         struct shash want_ifaces;
612
613         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
614         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
615         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
616             const struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
617             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
618                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
619                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, p->port);
620                 if (retval) {
621                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
622                              p->devname, dpif_name(br->dpif),
623                              strerror(retval));
624                 }
625             }
626         }
627         shash_destroy(&want_ifaces);
628         free(dpif_ports);
629     }
630     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
631         struct odp_port *dpif_ports;
632         size_t n_dpif_ports;
633         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
634
635         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
636         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
637         shash_init(&cur_ifaces);
638         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
639             const char *name = dpif_ports[i].devname;
640             shash_add_once(&cur_ifaces, name, &dpif_ports[i]);
641         }
642
643         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
644         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
645
646         hmap_clear(&br->ifaces);
647         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
648             const char *if_name = node->name;
649             struct iface *iface = node->data;
650             struct odp_port *dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
651             const char *type = iface ? iface->type : "internal";
652             int error;
653
654             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
655              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
656              * any). */
657             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
658                 || (iface && iface->netdev
659                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
660                 if (dpif_port) {
661                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port);
662                     if (error) {
663                         continue;
664                     }
665                     dpif_port = NULL;
666                 }
667                 if (iface) {
668                     netdev_close(iface->netdev);
669                     iface->netdev = NULL;
670                 }
671             }
672
673             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
674              * we need to do more work. */
675             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
676                 struct netdev_options options;
677                 struct netdev *netdev;
678                 struct shash args;
679
680                 /* First open the network device. */
681                 options.name = if_name;
682                 options.type = type;
683                 options.args = &args;
684                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
685
686                 shash_init(&args);
687                 if (iface) {
688                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
689                                            iface->cfg->value_options,
690                                            iface->cfg->n_options, &args);
691                 }
692                 error = netdev_open(&options, &netdev);
693                 shash_destroy(&args);
694
695                 if (error) {
696                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
697                               if_name, strerror(error));
698                     continue;
699                 }
700
701                 /* Then add the port if we haven't already. */
702                 if (!dpif_port) {
703                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
704                     if (error) {
705                         netdev_close(netdev);
706                         if (error == EFBIG) {
707                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
708                                      dpif_name(br->dpif));
709                             break;
710                         } else {
711                             VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
712                                      if_name, dpif_name(br->dpif),
713                                      strerror(error));
714                             continue;
715                         }
716                     }
717                 }
718
719                 /* Update 'iface'. */
720                 if (iface) {
721                     iface->netdev = netdev;
722                     iface->enabled = netdev_get_carrier(iface->netdev);
723                 }
724             } else if (iface && iface->netdev) {
725                 struct shash args;
726
727                 shash_init(&args);
728                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
729                                        iface->cfg->value_options,
730                                        iface->cfg->n_options, &args);
731                 netdev_reconfigure(iface->netdev, &args);
732                 shash_destroy(&args);
733             }
734         }
735         free(dpif_ports);
736         shash_destroy(&cur_ifaces);
737         shash_destroy(&want_ifaces);
738     }
739     sflow_bridge_number = 0;
740     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
741         uint8_t ea[8];
742         uint64_t dpid;
743         struct iface *local_iface;
744         struct iface *hw_addr_iface;
745         char *dpid_string;
746
747         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
748
749         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
750
751         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
752         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
753         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
754         if (local_iface) {
755             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
756             if (error) {
757                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
758                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
759                             "Ethernet address: %s",
760                             br->name, strerror(error));
761             }
762         }
763
764         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
765         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
766
767         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
768         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
769         free(dpid_string);
770
771         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
772         if (br->cfg->netflow) {
773             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
774             struct netflow_options opts;
775
776             memset(&opts, 0, sizeof opts);
777
778             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
779             if (nf_cfg->engine_type) {
780                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
781             }
782             if (nf_cfg->engine_id) {
783                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
784             }
785
786             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
787             if (!opts.active_timeout) {
788                 opts.active_timeout = -1;
789             } else if (opts.active_timeout < 0) {
790                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
791                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
792                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
793                 opts.active_timeout = -1;
794             }
795
796             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
797             if (opts.add_id_to_iface) {
798                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
799                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
800                               "with another vswitch, choose an engine id less "
801                               "than 128", br->name);
802                 }
803                 if (br->n_ports > 508) {
804                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
805                               "with another port when more than 508 ports are "
806                               "used", br->name);
807                 }
808             }
809
810             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
811             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
812             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
813                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
814                          br->name);
815             }
816         } else {
817             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
818         }
819
820         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
821         if (br->cfg->sflow) {
822             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
823             struct ovsrec_controller **controllers;
824             struct ofproto_sflow_options oso;
825             size_t n_controllers;
826
827             memset(&oso, 0, sizeof oso);
828
829             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
830             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
831
832             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
833             if (sflow_cfg->sampling) {
834                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
835             }
836
837             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
838             if (sflow_cfg->polling) {
839                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
840             }
841
842             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
843             if (sflow_cfg->header) {
844                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
845             }
846
847             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
848             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
849
850             oso.control_ip = NULL;
851             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
852             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
853                 if (controllers[i]->local_ip) {
854                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
855                     break;
856                 }
857             }
858             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
859
860             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
861         } else {
862             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
863         }
864
865         /* Update the controller and related settings.  It would be more
866          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
867          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
868          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
869          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
870          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
871          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
872          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
873          * the datapath ID before the controller. */
874         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
875     }
876     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
877         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
878             struct port *port = br->ports[i];
879             int j;
880
881             port_update_vlan_compat(port);
882             port_update_bonding(port);
883
884             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
885                 iface_update_qos(port->ifaces[j], port->cfg->qos);
886             }
887         }
888     }
889     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
890         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
891     }
892
893     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
894         struct iface *iface;
895         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
896             iface_update_cfm(iface);
897         }
898     }
899
900     free(managers);
901 }
902
903 static const char *
904 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
905                      const struct ovsdb_idl_column *column,
906                      const char *key)
907 {
908     const struct ovsdb_datum *datum;
909     union ovsdb_atom atom;
910     unsigned int idx;
911
912     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
913     atom.string = (char *) key;
914     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
915     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
916 }
917
918 static const char *
919 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
920 {
921     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
922                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
923 }
924
925 static void
926 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
927                           struct iface **hw_addr_iface)
928 {
929     const char *hwaddr;
930     size_t i, j;
931     int error;
932
933     *hw_addr_iface = NULL;
934
935     /* Did the user request a particular MAC? */
936     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
937     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
938         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
939             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
940                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
941         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
942             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
943         } else {
944             return;
945         }
946     }
947
948     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
949      * interfaces. */
950     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
951     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
952         struct port *port = br->ports[i];
953         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
954         struct iface *iface;
955
956         /* Mirror output ports don't participate. */
957         if (port->is_mirror_output_port) {
958             continue;
959         }
960
961         /* Choose the MAC address to represent the port. */
962         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
963             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
964              * we can provide the correct devname to the caller. */
965             iface = NULL;
966             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
967                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
968                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
969                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
970                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
971                     iface = candidate;
972                 }
973             }
974         } else {
975             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
976              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
977              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
978              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
979              * for compatibility we choose the interface with the name that is
980              * first in alphabetical order. */
981             iface = port->ifaces[0];
982             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
983                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
984                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
985                     iface = candidate;
986                 }
987             }
988
989             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
990              * MAC address anyway). */
991             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
992                 continue;
993             }
994
995             /* Grab MAC. */
996             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
997             if (error) {
998                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
999                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1000                             iface->name, strerror(error));
1001                 continue;
1002             }
1003         }
1004
1005         /* Compare against our current choice. */
1006         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1007             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1008             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1009             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1010             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
1011         {
1012             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1013             *hw_addr_iface = iface;
1014         }
1015     }
1016     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1017         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1018         *hw_addr_iface = NULL;
1019         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1020                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1021     } else {
1022         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1023                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1024     }
1025 }
1026
1027 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1028  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1029  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1030  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1031  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1032 static uint64_t
1033 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1034                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1035                         struct iface *hw_addr_iface)
1036 {
1037     /*
1038      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1039      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1040      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1041      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1042      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1043      * ID.
1044      *
1045      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1046      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1047      * "sticks".
1048      */
1049     const char *datapath_id;
1050     uint64_t dpid;
1051
1052     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1053     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1054         return dpid;
1055     }
1056
1057     if (hw_addr_iface) {
1058         int vlan;
1059         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1060             /*
1061              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1062              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1063              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1064              * device's physical network device.
1065              *
1066              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1067              * along with the VLAN identifier.
1068              */
1069             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1070             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1071             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1072             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1073             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1074         } else {
1075             /*
1076              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1077              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1078              */
1079         }
1080     } else {
1081         /*
1082          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1083          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1084          * natural unique identifier at all.
1085          *
1086          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1087          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1088          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1089          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1090          * created, so this is fairly effective.
1091          *
1092          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1093          * address on each run.
1094          */
1095         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1096         if (host_uuid) {
1097             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1098             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1099             free(combined);
1100             return dpid;
1101         }
1102     }
1103
1104     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1105 }
1106
1107 static uint64_t
1108 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1109 {
1110     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1111
1112     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1113     sha1_bytes(data, n, hash);
1114     eth_addr_mark_random(hash);
1115     return eth_addr_to_uint64(hash);
1116 }
1117
1118 static void
1119 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1120 {
1121     struct shash sh;
1122
1123     enum netdev_flags flags;
1124     uint32_t current;
1125     int64_t bps;
1126     int mtu;
1127     int64_t mtu_64;
1128     int error;
1129
1130     shash_init(&sh);
1131
1132     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1133         size_t n;
1134         char **keys, **values;
1135
1136         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1137         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1138
1139         free(keys);
1140         free(values);
1141     } else {
1142         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1143     }
1144
1145     shash_destroy_free_data(&sh);
1146
1147     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1148     if (!error) {
1149         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1150     }
1151     else {
1152         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1153     }
1154
1155     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1156     if (!error) {
1157         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1158                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1159                                     ? "full" : "half");
1160         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1161         bps = netdev_features_to_bps(current);
1162         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1163     }
1164     else {
1165         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1166         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1167     }
1168
1169
1170     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1171                                     netdev_get_carrier(iface->netdev)
1172                                     ? "up" : "down");
1173
1174     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1175     if (!error) {
1176         mtu_64 = mtu;
1177         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1178     }
1179     else {
1180         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1181     }
1182 }
1183
1184 static void
1185 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1186 {
1187     size_t i;
1188     struct cfm *cfm;
1189     const struct ovsrec_monitor *mon;
1190
1191     mon = iface->cfg->monitor;
1192     cfm = iface->cfm;
1193
1194     if (!cfm || !mon) {
1195         return;
1196     }
1197
1198     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1199         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1200         const struct remote_mp *rmp;
1201
1202         mp = mon->remote_mps[i];
1203         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1204
1205         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1206     }
1207
1208     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1209         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1210     } else {
1211         size_t length;
1212         struct remote_mp *rmp;
1213         int64_t *x_remote_mps;
1214
1215         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1216         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1217
1218         i = 0;
1219         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1220             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1221         }
1222
1223         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1224         free(x_remote_mps);
1225     }
1226
1227     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1228         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1229     } else {
1230         size_t length;
1231         char **x_remote_maids;
1232         struct remote_maid *rmaid;
1233
1234         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1235         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1236
1237         i = 0;
1238         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1239             size_t j;
1240
1241             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1242
1243             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1244                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1245                           rmaid->maid[j]);
1246             }
1247             i++;
1248         }
1249         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1250
1251         for (i = 0; i < length; i++) {
1252             free(x_remote_maids[i]);
1253         }
1254         free(x_remote_maids);
1255     }
1256
1257     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1258 }
1259
1260 static void
1261 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1262 {
1263     struct iface_stat {
1264         char *name;
1265         int offset;
1266     };
1267     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1268         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1269         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1270         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1271         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1272         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1273         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1274         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1275         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1276         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1277         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1278         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1279         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1280     };
1281     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1282     const struct iface_stat *s;
1283
1284     char *keys[N_STATS];
1285     int64_t values[N_STATS];
1286     int n;
1287
1288     struct netdev_stats stats;
1289
1290     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1291      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1292     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1293
1294     n = 0;
1295     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1296         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1297         if (value != UINT64_MAX) {
1298             keys[n] = s->name;
1299             values[n] = value;
1300             n++;
1301         }
1302     }
1303
1304     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1305 }
1306
1307 static void
1308 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1309 {
1310     struct ovsdb_datum datum;
1311     struct shash stats;
1312
1313     shash_init(&stats);
1314     get_system_stats(&stats);
1315
1316     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1317     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1318                         &datum);
1319 }
1320
1321 static inline const char *
1322 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1323 {
1324     switch (role) {
1325     case NX_ROLE_OTHER:
1326         return "other";
1327     case NX_ROLE_MASTER:
1328         return "master";
1329     case NX_ROLE_SLAVE:
1330         return "slave";
1331     default:
1332         return "*** INVALID ROLE ***";
1333     }
1334 }
1335
1336 static void
1337 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1338 {
1339     struct shash info;
1340     const struct ovsrec_controller *cfg;
1341
1342     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1343
1344     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1345         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1346             shash_find_data(&info, cfg->target);
1347
1348         if (cinfo) {
1349             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1350             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1351             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1352                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1353                                          cinfo->pairs.n);
1354         } else {
1355             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1356             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1357             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1358         }
1359     }
1360
1361     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1362 }
1363
1364 void
1365 bridge_run(void)
1366 {
1367     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1368
1369     bool datapath_destroyed;
1370     bool database_changed;
1371     struct bridge *br;
1372
1373     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1374     datapath_destroyed = false;
1375     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1376         int error = bridge_run_one(br);
1377         if (error) {
1378             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1379             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1380                         "forcing reconfiguration", br->name);
1381             datapath_destroyed = true;
1382         }
1383     }
1384
1385     /* (Re)configure if necessary. */
1386     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1387     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1388 #ifdef HAVE_OPENSSL
1389     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1390      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1391      * key and certificate files can change without the database changing.
1392      *
1393      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1394      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1395     if (cfg && cfg->ssl) {
1396         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1397
1398         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1399         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1400     }
1401 #endif
1402     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1403         if (cfg) {
1404             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1405
1406             bridge_configure_once(cfg);
1407             bridge_reconfigure(cfg);
1408
1409             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1410             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1411             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1412         } else {
1413             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1414              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1415             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1416
1417             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1418         }
1419     }
1420
1421     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1422     if (time_msec() >= stats_timer) {
1423         if (cfg) {
1424             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1425
1426             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1427             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1428                 size_t i;
1429
1430                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1431                     struct port *port = br->ports[i];
1432                     size_t j;
1433
1434                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1435                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
1436                         iface_refresh_stats(iface);
1437                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1438                         iface_refresh_status(iface);
1439                     }
1440                 }
1441                 bridge_refresh_controller_status(br);
1442             }
1443             refresh_system_stats(cfg);
1444             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1445             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1446         }
1447
1448         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1449     }
1450 }
1451
1452 void
1453 bridge_wait(void)
1454 {
1455     struct bridge *br;
1456     struct iface *iface;
1457
1458     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1459         ofproto_wait(br->ofproto);
1460         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1461             continue;
1462         }
1463
1464         mac_learning_wait(br->ml);
1465         bond_wait(br);
1466
1467         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
1468             if (iface->cfm) {
1469                 cfm_wait(iface->cfm);
1470             }
1471         }
1472     }
1473     ovsdb_idl_wait(idl);
1474     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1475 }
1476
1477 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1478  * configuration changes.  */
1479 static void
1480 bridge_flush(struct bridge *br)
1481 {
1482     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1483     br->flush = true;
1484     mac_learning_flush(br->ml);
1485 }
1486
1487 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1488  * such interface. */
1489 static struct iface *
1490 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1491 {
1492     size_t i, j;
1493
1494     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1495         struct port *port = br->ports[i];
1496         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1497             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1498             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1499                 return iface;
1500             }
1501         }
1502     }
1503
1504     return NULL;
1505 }
1506 \f
1507 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1508 static void
1509 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1510                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1511 {
1512     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1513     const struct bridge *br;
1514     const struct mac_entry *e;
1515
1516     br = bridge_lookup(args);
1517     if (!br) {
1518         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1519         return;
1520     }
1521
1522     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1523     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1524         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1525             continue;
1526         }
1527         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1528                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1529                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1530     }
1531     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1532     ds_destroy(&ds);
1533 }
1534 \f
1535 /* Bridge reconfiguration functions. */
1536 static struct bridge *
1537 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1538 {
1539     struct bridge *br;
1540     int error;
1541
1542     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1543     br = xzalloc(sizeof *br);
1544
1545     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1546                                  &br->dpif);
1547     if (error) {
1548         free(br);
1549         return NULL;
1550     }
1551     dpif_flow_flush(br->dpif);
1552
1553     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1554                            br, &br->ofproto);
1555     if (error) {
1556         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1557                  strerror(error));
1558         dpif_delete(br->dpif);
1559         dpif_close(br->dpif);
1560         free(br);
1561         return NULL;
1562     }
1563
1564     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1565     br->cfg = br_cfg;
1566     br->ml = mac_learning_create();
1567     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1568
1569     hmap_init(&br->ifaces);
1570
1571     shash_init(&br->port_by_name);
1572     shash_init(&br->iface_by_name);
1573
1574     br->flush = false;
1575
1576     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1577
1578     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1579
1580     return br;
1581 }
1582
1583 static void
1584 bridge_destroy(struct bridge *br)
1585 {
1586     if (br) {
1587         int error;
1588
1589         while (br->n_ports > 0) {
1590             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1591         }
1592         list_remove(&br->node);
1593         error = dpif_delete(br->dpif);
1594         if (error && error != ENOENT) {
1595             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1596                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1597         }
1598         dpif_close(br->dpif);
1599         ofproto_destroy(br->ofproto);
1600         mac_learning_destroy(br->ml);
1601         hmap_destroy(&br->ifaces);
1602         shash_destroy(&br->port_by_name);
1603         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1604         free(br->ports);
1605         free(br->name);
1606         free(br);
1607     }
1608 }
1609
1610 static struct bridge *
1611 bridge_lookup(const char *name)
1612 {
1613     struct bridge *br;
1614
1615     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1616         if (!strcmp(br->name, name)) {
1617             return br;
1618         }
1619     }
1620     return NULL;
1621 }
1622
1623 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1624  * stack, including those normally hidden. */
1625 static void
1626 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1627                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1628 {
1629     struct bridge *br;
1630     struct ds results;
1631
1632     br = bridge_lookup(args);
1633     if (!br) {
1634         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1635         return;
1636     }
1637
1638     ds_init(&results);
1639     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1640
1641     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1642     ds_destroy(&results);
1643 }
1644
1645 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1646  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1647  * drop their controller connections and reconnect. */
1648 static void
1649 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1650                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1651 {
1652     struct bridge *br;
1653     if (args[0] != '\0') {
1654         br = bridge_lookup(args);
1655         if (!br) {
1656             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1657             return;
1658         }
1659         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1660     } else {
1661         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1662             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1663         }
1664     }
1665     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1666 }
1667
1668 static int
1669 bridge_run_one(struct bridge *br)
1670 {
1671     int error;
1672     struct iface *iface;
1673
1674     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1675     if (error) {
1676         return error;
1677     }
1678
1679     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1680     bond_run(br);
1681
1682     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1683     br->flush = false;
1684
1685     HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
1686         struct ofpbuf *packet;
1687
1688         if (!iface->cfm) {
1689             continue;
1690         }
1691
1692         packet = cfm_run(iface->cfm);
1693         if (packet) {
1694             iface_send_packet(iface, packet);
1695             ofpbuf_uninit(packet);
1696             free(packet);
1697         }
1698     }
1699
1700     return error;
1701 }
1702
1703 static size_t
1704 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1705                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1706 {
1707     struct ovsrec_controller **controllers;
1708     size_t n_controllers;
1709
1710     controllers = br->cfg->controller;
1711     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1712
1713     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1714         controllers = NULL;
1715         n_controllers = 0;
1716     }
1717
1718     if (controllersp) {
1719         *controllersp = controllers;
1720     }
1721     return n_controllers;
1722 }
1723
1724 static void
1725 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1726 {
1727     struct shash old_ports, new_ports;
1728     struct svec snoops, old_snoops;
1729     struct shash_node *node;
1730     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1731     size_t i;
1732
1733     /* Collect old ports. */
1734     shash_init(&old_ports);
1735     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1736         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1737     }
1738
1739     /* Collect new ports. */
1740     shash_init(&new_ports);
1741     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1742         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1743         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1744             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1745                       br->name, name);
1746         }
1747     }
1748
1749     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1750      * user didn't specify one.
1751      *
1752      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1753     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1754         char local_name[IF_NAMESIZE];
1755         int error;
1756
1757         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1758                                    local_name, sizeof local_name);
1759         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1760             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1761                       "(port named %s) defined",
1762                       br->name, local_name);
1763         }
1764     }
1765
1766     /* Get rid of deleted ports.
1767      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1768     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1769         struct port *port = node->data;
1770         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1771
1772         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1773         if (!port_cfg) {
1774             port_destroy(port);
1775         } else {
1776             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1777         }
1778     }
1779
1780     /* Create new ports.
1781      * Add new interfaces to existing ports.
1782      * Reconfigure existing ports. */
1783     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1784         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1785         if (!port) {
1786             port = port_create(br, node->name);
1787         }
1788
1789         port_reconfigure(port, node->data);
1790         if (!port->n_ifaces) {
1791             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1792                       br->name, port->name);
1793             port_destroy(port);
1794         }
1795     }
1796     shash_destroy(&old_ports);
1797     shash_destroy(&new_ports);
1798
1799     /* Set the fail-mode */
1800     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1801                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1802                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1803                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1804     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1805         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1806         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1807     }
1808     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1809
1810     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1811      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1812      * controller to another?) */
1813
1814     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1815     svec_init(&snoops);
1816     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1817                                        ovs_rundir(), br->name));
1818     svec_init(&old_snoops);
1819     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1820     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1821         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1822     }
1823     svec_destroy(&snoops);
1824     svec_destroy(&old_snoops);
1825
1826     mirror_reconfigure(br);
1827 }
1828
1829 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1830  * 'br'.
1831  *
1832  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1833 static void
1834 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1835                                    struct ofproto_controller *oc)
1836 {
1837     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1838     oc->max_backoff = 0;
1839     oc->probe_interval = 60;
1840     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1841     oc->accept_re = NULL;
1842     oc->update_resolv_conf = false;
1843     oc->rate_limit = 0;
1844     oc->burst_limit = 0;
1845 }
1846
1847 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1848 static void
1849 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1850                                       struct ofproto_controller *oc)
1851 {
1852     oc->target = c->target;
1853     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1854     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1855     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1856                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1857     oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1858     oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1859     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1860     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1861                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1862 }
1863
1864 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1865  * configuration in 'c'.  */
1866 static void
1867 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1868                                     struct ovsrec_controller *c)
1869 {
1870     struct netdev *netdev;
1871     struct in_addr mask, gateway;
1872
1873     struct iface *local_iface;
1874     struct in_addr ip;
1875
1876     /* Controller discovery does its own TCP/IP configuration later. */
1877     if (strcmp(c->target, "discover")) {
1878         return;
1879     }
1880
1881     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1882     local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1883     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1884         return;
1885     }
1886
1887     /* Bring up the local interface. */
1888     netdev = local_iface->netdev;
1889     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1890
1891     /* Configure the IP address and netmask. */
1892     if (!c->local_netmask
1893         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1894         || !mask.s_addr) {
1895         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1896     }
1897     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1898         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1899                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1900     }
1901
1902     /* Configure the default gateway. */
1903     if (c->local_gateway
1904         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1905         && gateway.s_addr) {
1906         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1907             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1908                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1909         }
1910     }
1911 }
1912
1913 static void
1914 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1915                            const struct sockaddr_in *managers,
1916                            size_t n_managers)
1917 {
1918     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1919     bool disable_in_band = false;
1920     int queue_id;
1921
1922     struct ovsrec_controller **controllers;
1923     size_t n_controllers;
1924     bool had_primary;
1925
1926     struct ofproto_controller *ocs;
1927     size_t n_ocs;
1928     size_t i;
1929
1930     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1931     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1932     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1933         disable_in_band = true;
1934     }
1935
1936     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
1937     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
1938     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
1939     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
1940
1941     if (disable_in_band) {
1942         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
1943     } else {
1944         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1945     }
1946     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
1947
1948     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
1949
1950     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
1951     n_ocs = 0;
1952
1953     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
1954     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1955         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1956
1957         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
1958             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
1959             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1960
1961             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
1962              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
1963             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
1964                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
1965                         dpif_name(br->dpif), c->target);
1966             continue;
1967         }
1968
1969         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
1970         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
1971         if (disable_in_band) {
1972             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1973         }
1974         n_ocs++;
1975     }
1976
1977     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
1978     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
1979     free(ocs);
1980
1981     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1982         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1983     }
1984
1985     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
1986      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
1987      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
1988      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
1989      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
1990     if (!n_controllers
1991         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
1992         union ofp_action action;
1993         struct cls_rule rule;
1994
1995         memset(&action, 0, sizeof action);
1996         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1997         action.output.len = htons(sizeof action);
1998         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1999         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2000         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2001     }
2002 }
2003
2004 static void
2005 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2006 {
2007     size_t i, j;
2008
2009     shash_init(ifaces);
2010     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2011         struct port *port = br->ports[i];
2012         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2013             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2014             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2015         }
2016         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2017             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2018         }
2019     }
2020 }
2021
2022 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2023  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2024  *
2025  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2026  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2027  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2028  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2029  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2030 static void
2031 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2032 {
2033     struct odp_port *dpif_ports;
2034     size_t n_dpif_ports;
2035     size_t i, j;
2036
2037     /* Reset all interface numbers. */
2038     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2039         struct port *port = br->ports[i];
2040         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2041             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2042             iface->dp_ifidx = -1;
2043         }
2044     }
2045     hmap_clear(&br->ifaces);
2046
2047     dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
2048     for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
2049         struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
2050         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
2051         if (iface) {
2052             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2053                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2054                           dpif_name(br->dpif), p->devname);
2055             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, p->port)) {
2056                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2057                           dpif_name(br->dpif), p->port);
2058             } else {
2059                 iface->dp_ifidx = p->port;
2060                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2061                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2062             }
2063
2064             iface_set_ofport(iface->cfg,
2065                              (iface->dp_ifidx >= 0
2066                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2067                               : -1));
2068         }
2069     }
2070     free(dpif_ports);
2071 }
2072 \f
2073 /* Bridge packet processing functions. */
2074
2075 static int
2076 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2077 {
2078     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2079 }
2080
2081 static struct bond_entry *
2082 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN],
2083                   uint16_t vlan)
2084 {
2085     assert(port->bond_mode == BM_SLB);
2086     return &port->bond_hash[bond_hash(mac, vlan)];
2087 }
2088
2089 static int
2090 bond_choose_iface(const struct port *port)
2091 {
2092     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2093     size_t i, best_down_slave = -1;
2094     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
2095
2096     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2097         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2098
2099         if (iface->enabled) {
2100             return i;
2101         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
2102             best_down_slave = i;
2103             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
2104         }
2105     }
2106
2107     if (best_down_slave != -1) {
2108         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
2109
2110         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2111                      "since no other interface is up", iface->name,
2112                      iface->delay_expires - time_msec());
2113         bond_enable_slave(iface, true);
2114     }
2115
2116     return best_down_slave;
2117 }
2118
2119 static bool
2120 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
2121                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2122 {
2123     struct iface *iface;
2124
2125     assert(port->n_ifaces);
2126     if (port->n_ifaces == 1) {
2127         iface = port->ifaces[0];
2128     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2129         if (port->active_iface < 0) {
2130             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2131             return false;
2132         }
2133         iface = port->ifaces[port->active_iface];
2134     } else if (port->bond_mode == BM_SLB){
2135         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src, vlan);
2136         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
2137             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
2138             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2139              * is only good for testing the rebalancing code. */
2140             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
2141             if (e->iface_idx < 0) {
2142                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2143                 return false;
2144             }
2145             e->iface_tag = tag_create_random();
2146             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
2147         }
2148         *tags |= e->iface_tag;
2149         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
2150     } else {
2151         NOT_REACHED();
2152     }
2153     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2154     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2155     return true;
2156 }
2157
2158 static void
2159 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
2160 {
2161     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2162     struct port *port = iface->port;
2163
2164     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2165         /* Nothing to do. */
2166         return;
2167     }
2168     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2169                  iface->name, carrier ? "up" : "down");
2170     if (carrier == iface->enabled) {
2171         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2172         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2173                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
2174     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
2175         bond_enable_slave(iface, true);
2176         if (port->updelay) {
2177             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2178                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
2179         }
2180     } else {
2181         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
2182         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2183         if (delay) {
2184             VLOG_INFO_RL(&rl,
2185                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2186                          iface->name,
2187                          carrier ? "enabled" : "disabled",
2188                          carrier ? "up" : "down",
2189                          delay);
2190         }
2191     }
2192 }
2193
2194 static void
2195 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2196 {
2197     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2198
2199     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2200     port->active_iface_tag = tag_create_random();
2201     if (port->active_iface >= 0) {
2202         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2203                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
2204     } else {
2205         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2206                      port->name);
2207     }
2208 }
2209
2210 static void
2211 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2212 {
2213     struct port *port = iface->port;
2214     struct bridge *br = port->bridge;
2215
2216     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2217      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2218      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2219      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2220     static bool moving_active_iface = false;
2221
2222     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2223     if (enable == iface->enabled) {
2224         return;
2225     }
2226
2227     iface->enabled = enable;
2228     if (!iface->enabled) {
2229         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2230         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2231         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
2232             ofproto_revalidate(br->ofproto,
2233                                port->active_iface_tag);
2234
2235             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2236              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2237              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2238              * code for the newly enabled slave since there was no period
2239              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2240              * path. */
2241             moving_active_iface = true;
2242             bond_choose_active_iface(port);
2243         }
2244         bond_send_learning_packets(port);
2245     } else {
2246         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2247         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
2248             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2249             bond_choose_active_iface(port);
2250             bond_send_learning_packets(port);
2251         }
2252         iface->tag = tag_create_random();
2253     }
2254
2255     moving_active_iface = false;
2256     port->bond_compat_is_stale = true;
2257 }
2258
2259 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2260  * bond interface. */
2261 static void
2262 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2263 {
2264     struct netdev_stats bond_stats;
2265     struct netdev *bond_dev;
2266     size_t i;
2267
2268     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2269
2270     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2271         struct netdev_stats slave_stats;
2272
2273         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
2274             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2275              * reported by the internal device.  The reason for this is
2276              * internal devices normally represent packets going into the system
2277              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2278              * the system.  We really should do this in the internal device
2279              * itself because changing it here reverses the counts from the
2280              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2281              * know what type of device it represents so we have to do it here
2282              * for now. */
2283             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2284             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2285             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2286             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2287         }
2288     }
2289
2290     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2291         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2292         netdev_close(bond_dev);
2293     }
2294 }
2295
2296 static void
2297 bond_run(struct bridge *br)
2298 {
2299     size_t i, j;
2300
2301     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2302         struct port *port = br->ports[i];
2303
2304         if (port->n_ifaces >= 2) {
2305             char *devname;
2306
2307             if (port->monitor) {
2308                 assert(!port->miimon);
2309
2310                 /* Track carrier going up and down on interfaces. */
2311                 while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
2312                     struct iface *iface;
2313
2314                     iface = port_lookup_iface(port, devname);
2315                     if (iface) {
2316                         bool up = netdev_get_carrier(iface->netdev);
2317
2318                         bond_link_status_update(iface, up);
2319                         port_update_bond_compat(port);
2320                     }
2321                     free(devname);
2322                 }
2323             } else {
2324                 assert(port->miimon);
2325
2326                 if (time_msec() >= port->bond_miimon_next_update) {
2327                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2328                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
2329                         bool up = netdev_get_miimon(iface->netdev);
2330
2331                         bond_link_status_update(iface, up);
2332                         port_update_bond_compat(port);
2333                     }
2334                     port->bond_miimon_next_update = time_msec() +
2335                         port->bond_miimon_interval;
2336                 }
2337             }
2338
2339             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2340                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
2341                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2342                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2343                 }
2344             }
2345
2346             if (port->bond_fake_iface
2347                 && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2348                 bond_update_fake_iface_stats(port);
2349                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2350             }
2351         }
2352
2353         if (port->bond_compat_is_stale) {
2354             port->bond_compat_is_stale = false;
2355             port_update_bond_compat(port);
2356         }
2357     }
2358 }
2359
2360 static void
2361 bond_wait(struct bridge *br)
2362 {
2363     size_t i, j;
2364
2365     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2366         struct port *port = br->ports[i];
2367         if (port->n_ifaces < 2) {
2368             continue;
2369         }
2370
2371         if (port->monitor) {
2372             netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
2373         }
2374
2375         if (port->miimon) {
2376             poll_timer_wait_until(port->bond_miimon_next_update);
2377         }
2378
2379         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2380             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2381             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2382                 poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2383             }
2384         }
2385         if (port->bond_fake_iface) {
2386             poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2387         }
2388     }
2389 }
2390
2391 static bool
2392 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2393         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2394         tag_type *tags)
2395 {
2396     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2397               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2398               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2399               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2400     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, dst->vlan,
2401                                &dst->dp_ifidx, tags);
2402 }
2403
2404 static void
2405 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2406 {
2407     struct dst tmp = *p;
2408     *p = *q;
2409     *q = tmp;
2410 }
2411
2412 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2413  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2414  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2415  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2416  * possibly overkill.) */
2417 static void
2418 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2419 {
2420     struct dst *first = set->dsts;
2421     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2422
2423     while (first != last) {
2424         /* Invariants:
2425          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2426          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2427          *      - first < last. */
2428         while (first->vlan == vlan) {
2429             if (++first == last) {
2430                 return;
2431             }
2432         }
2433
2434         /* Same invariants, plus one additional:
2435          *      - first->vlan != vlan.
2436          */
2437         while (last[-1].vlan != vlan) {
2438             if (--last == first) {
2439                 return;
2440             }
2441         }
2442
2443         /* Same invariants, plus one additional:
2444          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2445         swap_dst(first++, --last);
2446     }
2447 }
2448
2449 static int
2450 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2451 {
2452     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2453     return ffs(mask);
2454 }
2455
2456 static void
2457 dst_set_init(struct dst_set *set)
2458 {
2459     set->dsts = set->builtin;
2460     set->n = 0;
2461     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2462 }
2463
2464 static void
2465 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2466 {
2467     if (set->n >= set->allocated) {
2468         size_t new_allocated;
2469         struct dst *new_dsts;
2470
2471         new_allocated = set->allocated * 2;
2472         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2473         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2474
2475         dst_set_free(set);
2476
2477         set->dsts = new_dsts;
2478         set->allocated = new_allocated;
2479     }
2480     set->dsts[set->n++] = *dst;
2481 }
2482
2483 static void
2484 dst_set_free(struct dst_set *set)
2485 {
2486     if (set->dsts != set->builtin) {
2487         free(set->dsts);
2488     }
2489 }
2490
2491 static bool
2492 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2493 {
2494     size_t i;
2495     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2496         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2497             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2498             return true;
2499         }
2500     }
2501     return false;
2502 }
2503
2504 static bool
2505 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2506 {
2507     return (port->vlan < 0
2508             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2509 }
2510
2511 static bool
2512 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2513 {
2514     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2515 }
2516
2517 static bool
2518 port_is_floodable(const struct port *port)
2519 {
2520     int i;
2521
2522     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2523         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2524                                        port->ifaces[i]->dp_ifidx)) {
2525             return false;
2526         }
2527     }
2528     return true;
2529 }
2530
2531 static void
2532 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2533              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2534              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2535 {
2536     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2537     struct dst dst;
2538     int flow_vlan;
2539     size_t i;
2540
2541     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2542     if (flow_vlan == 0) {
2543         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2544     }
2545
2546     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2547         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2548             struct port *port = br->ports[i];
2549             if (port != in_port
2550                 && port_is_floodable(port)
2551                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2552                 && !port->is_mirror_output_port
2553                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2554                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2555                 dst_set_add(set, &dst);
2556             }
2557         }
2558         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2559     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2560         dst_set_add(set, &dst);
2561         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2562         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2563     }
2564
2565     while (mirrors) {
2566         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2567         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2568             if (m->out_port) {
2569                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2570                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2571                     dst_set_add(set, &dst);
2572                 }
2573             } else {
2574                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2575                     struct port *port = br->ports[i];
2576                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2577                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2578                     {
2579                         if (port->vlan < 0) {
2580                             dst.vlan = m->out_vlan;
2581                         }
2582                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2583                             continue;
2584                         }
2585
2586                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2587                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2588                          * that we compare the vlan from before any implicit
2589                          * tagging tags place. This is necessary because
2590                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2591                          * tags. */
2592                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2593                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2594                             continue;
2595                         }
2596                         dst_set_add(set, &dst);
2597                     }
2598                 }
2599             }
2600         }
2601         mirrors &= mirrors - 1;
2602     }
2603
2604     partition_dsts(set, flow_vlan);
2605 }
2606
2607 static void OVS_UNUSED
2608 print_dsts(const struct dst_set *set)
2609 {
2610     size_t i;
2611
2612     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2613         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2614
2615         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2616         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2617             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2618         }
2619     }
2620 }
2621
2622 static void
2623 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2624                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2625                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2626                 uint16_t *nf_output_iface)
2627 {
2628     struct dst_set set;
2629     uint16_t cur_vlan;
2630     size_t i;
2631
2632     dst_set_init(&set);
2633     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2634                  nf_output_iface);
2635
2636     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2637     if (cur_vlan == 0) {
2638         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2639     }
2640     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2641         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2642         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2643             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2644                 nl_msg_put_flag(actions, ODPAT_STRIP_VLAN);
2645             } else {
2646                 ovs_be16 tci;
2647                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2648                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2649                 nl_msg_put_be16(actions, ODPAT_SET_DL_TCI, tci);
2650             }
2651             cur_vlan = dst->vlan;
2652         }
2653         nl_msg_put_u32(actions, ODPAT_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2654     }
2655     dst_set_free(&set);
2656 }
2657
2658 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2659  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2660  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2661  * should be dropped. */
2662 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2663                          struct port *in_port, bool have_packet)
2664 {
2665     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2666     if (in_port->vlan >= 0) {
2667         if (vlan) {
2668             /* XXX support double tagging? */
2669             if (have_packet) {
2670                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2671                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2672                              "packet received on port %s configured with "
2673                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2674                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2675             }
2676             return -1;
2677         }
2678         vlan = in_port->vlan;
2679     } else {
2680         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2681             if (have_packet) {
2682                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2683                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2684                              "packet received on port %s not configured for "
2685                              "trunking VLAN %d",
2686                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2687             }
2688             return -1;
2689         }
2690     }
2691
2692     return vlan;
2693 }
2694
2695 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2696  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2697  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2698 static bool
2699 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2700 {
2701     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2702             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2703             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2704                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2705                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2706 }
2707
2708 static void
2709 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2710                       struct port *in_port)
2711 {
2712     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2713     tag_type rev_tag;
2714
2715     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2716      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2717     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2718                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2719                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2720
2721     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2722                                  lock_type);
2723     if (rev_tag) {
2724         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2725          * so keep the rate limit relatively high. */
2726         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2727                                                                 300);
2728         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2729                     "on port %s in VLAN %d",
2730                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2731                     in_port->name, vlan);
2732         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2733     }
2734 }
2735
2736 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2737  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2738  * dropped.
2739  *
2740  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2741  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2742  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2743  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2744  * during revalidation).
2745  *
2746  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2747  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2748  * is_admissible() returns false).
2749  *
2750  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2751  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2752  *
2753  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2754  * so in one special case.
2755  */
2756 static bool
2757 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2758               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2759 {
2760     struct iface *in_iface;
2761     struct port *in_port;
2762     int vlan;
2763
2764     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2765     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2766     if (!in_iface) {
2767         /* No interface?  Something fishy... */
2768         if (have_packet) {
2769             /* Odd.  A few possible reasons here:
2770              *
2771              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2772              *   queued up from it.
2773              *
2774              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2775              *   add-if") that we don't know about.
2776              *
2777              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2778              *   one of our bridge ports.
2779              */
2780             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2781
2782             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2783                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2784         }
2785
2786         *in_portp = NULL;
2787         return false;
2788     }
2789     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2790     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2791     if (vlan < 0) {
2792         return false;
2793     }
2794
2795     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2796     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2797         return false;
2798     }
2799
2800     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2801     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2802         if (have_packet) {
2803             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2804             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2805                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2806                          br->name, in_port->name);
2807         }
2808         return false;
2809     }
2810
2811     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2812     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2813         int src_idx;
2814         bool is_grat_arp_locked;
2815
2816         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2817             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2818             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2819                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2820                 return false;
2821             }
2822         }
2823
2824         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2825          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2826          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2827          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2828          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2829          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2830          * packet now. */
2831         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
2832                                       &is_grat_arp_locked);
2833         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2834             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
2835                 return false;
2836         }
2837     }
2838
2839     return true;
2840 }
2841
2842 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2843  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2844  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2845 static bool
2846 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2847              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2848              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2849 {
2850     struct port *in_port;
2851     struct port *out_port;
2852     int vlan;
2853     int out_port_idx;
2854
2855     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2856     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2857         out_port = NULL;
2858         goto done;
2859     }
2860
2861     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2862     if (packet) {
2863         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2864     }
2865
2866     /* Determine output port. */
2867     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
2868                                            NULL);
2869     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2870         out_port = br->ports[out_port_idx];
2871     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2872         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2873          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2874          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2875          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2876          * updated to reflect the correct port. */
2877         return false;
2878     } else {
2879         out_port = FLOOD_PORT;
2880     }
2881
2882     /* Don't send packets out their input ports. */
2883     if (in_port == out_port) {
2884         out_port = NULL;
2885     }
2886
2887 done:
2888     if (in_port) {
2889         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2890                         nf_output_iface);
2891     }
2892
2893     return true;
2894 }
2895
2896 static bool
2897 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2898                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2899                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2900 {
2901     struct iface *iface;
2902     struct bridge *br = br_;
2903
2904     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2905
2906     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2907
2908     if (cfm_should_process_flow(flow)) {
2909         if (packet && iface->cfm) {
2910             cfm_process_heartbeat(iface->cfm, packet);
2911         }
2912         return false;
2913     }
2914
2915     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2916 }
2917
2918 static void
2919 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2920                               const struct nlattr *actions,
2921                               size_t actions_len,
2922                               unsigned long long int n_bytes, void *br_)
2923 {
2924     struct bridge *br = br_;
2925     const struct nlattr *a;
2926     struct port *in_port;
2927     tag_type dummy = 0;
2928     unsigned int left;
2929     int vlan;
2930
2931     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2932      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2933      * through the datapath.
2934      *
2935      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2936      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
2937      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
2938     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
2939         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2940     }
2941
2942     /* Account for bond slave utilization. */
2943     if (!br->has_bonded_ports) {
2944         return;
2945     }
2946     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
2947         if (nl_attr_type(a) == ODPAT_OUTPUT) {
2948             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
2949             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
2950                 out_port->bond_mode == BM_SLB) {
2951                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
2952                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
2953                                  : OFP_VLAN_NONE);
2954                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2955                                                          flow->dl_src, vlan);
2956                 e->tx_bytes += n_bytes;
2957             }
2958         }
2959     }
2960 }
2961
2962 static void
2963 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2964 {
2965     struct bridge *br = br_;
2966     long long int now;
2967     size_t i;
2968
2969     if (!br->has_bonded_ports) {
2970         return;
2971     }
2972
2973     now = time_msec();
2974     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2975         struct port *port = br->ports[i];
2976         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode == BM_SLB
2977             && now >= port->bond_next_rebalance) {
2978             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
2979             bond_rebalance_port(port);
2980         }
2981     }
2982 }
2983
2984 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2985     bridge_normal_ofhook_cb,
2986     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2987     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2988 };
2989 \f
2990 /* Bonding functions. */
2991
2992 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2993  * bond rebalancing.  */
2994 struct slave_balance {
2995     struct iface *iface;        /* The interface. */
2996     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2997
2998     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2999      * increasing tx_bytes. */
3000     struct bond_entry **hashes;
3001     size_t n_hashes;
3002 };
3003
3004 static const char *
3005 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3006     static char *bm_slb = "balance-slb";
3007     static char *bm_ab  = "active-backup";
3008
3009     switch (bm) {
3010     case BM_SLB: return bm_slb;
3011     case BM_AB:  return bm_ab;
3012     }
3013
3014     NOT_REACHED();
3015     return NULL;
3016 }
3017
3018 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3019  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3020  * ascending order of bytes transmitted. */
3021 static int
3022 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3023 {
3024     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3025     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3026     const struct bond_entry *a = *ap;
3027     const struct bond_entry *b = *bp;
3028     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
3029         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
3030     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3031         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3032     } else {
3033         return 0;
3034     }
3035 }
3036
3037 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3038  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3039 static int
3040 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3041 {
3042     const struct slave_balance *a = a_;
3043     const struct slave_balance *b = b_;
3044     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3045         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3046     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3047         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3048     } else {
3049         return 0;
3050     }
3051 }
3052
3053 static void
3054 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3055 {
3056     struct slave_balance tmp = *a;
3057     *a = *b;
3058     *b = tmp;
3059 }
3060
3061 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3062  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3063  *
3064  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3065  * location. */
3066 static void
3067 resort_bals(struct slave_balance *p,
3068             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3069 {
3070     if (n_bals > 1) {
3071         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3072             swap_bals(p, p - 1);
3073         }
3074         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3075             swap_bals(p, p + 1);
3076         }
3077     }
3078 }
3079
3080 static void
3081 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3082 {
3083     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3084         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3085         const struct slave_balance *b;
3086
3087         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3088             size_t i;
3089
3090             if (b > bals) {
3091                 ds_put_char(&ds, ',');
3092             }
3093             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3094                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3095
3096             if (!b->iface->enabled) {
3097                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3098             }
3099             if (b->n_hashes > 0) {
3100                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3101                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3102                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3103                     if (i > 0) {
3104                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3105                     }
3106                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3107                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3108                 }
3109                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3110             }
3111         }
3112         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3113         ds_destroy(&ds);
3114     }
3115 }
3116
3117 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3118 static void
3119 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3120                 int hash_idx)
3121 {
3122     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3123     struct port *port = from->iface->port;
3124     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3125
3126     assert(port->bond_mode == BM_SLB);
3127
3128     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3129               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3130               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3131               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3132               from->iface->name, to->iface->name,
3133               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3134               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3135
3136     /* Delete element from from->hashes.
3137      *
3138      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3139      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3140      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3141      * point in doing that.  */
3142     if (hash_idx == 0) {
3143         from->hashes++;
3144     } else {
3145         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3146                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3147     }
3148     from->n_hashes--;
3149
3150     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3151     from->tx_bytes -= delta;
3152     to->tx_bytes += delta;
3153
3154     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3155     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
3156     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
3157     hash->iface_tag = tag_create_random();
3158 }
3159
3160 static void
3161 bond_rebalance_port(struct port *port)
3162 {
3163     struct slave_balance *bals;
3164     size_t n_bals;
3165     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3166     struct slave_balance *b, *from, *to;
3167     struct bond_entry *e;
3168     size_t i;
3169
3170     assert(port->bond_mode == BM_SLB);
3171
3172     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3173      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3174      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3175      * loaded slave.
3176      *
3177      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3178      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3179      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3180      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3181      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3182     n_bals = port->n_ifaces;
3183     bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3184     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3185         b->iface = port->ifaces[b - bals];
3186         b->tx_bytes = 0;
3187         b->hashes = NULL;
3188         b->n_hashes = 0;
3189     }
3190     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3191         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3192     }
3193     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3194     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3195         e = hashes[i];
3196         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3197             b = &bals[e->iface_idx];
3198             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3199             if (!b->hashes) {
3200                 b->hashes = &hashes[i];
3201             }
3202             b->n_hashes++;
3203         }
3204     }
3205     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3206     log_bals(bals, n_bals, port);
3207
3208     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3209      * array earlier). */
3210     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3211         n_bals--;
3212         if (!n_bals) {
3213             goto exit;
3214         }
3215     }
3216
3217     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3218     to = &bals[n_bals - 1];
3219     for (from = bals; from < to; ) {
3220         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3221         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3222             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3223              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3224              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3225             break;
3226         } else if (from->n_hashes == 1) {
3227             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3228              * load away from it, even though we want to. */
3229             from++;
3230         } else {
3231             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3232              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3233              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3234              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3235              * least 0.1.
3236              *
3237              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3238              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3239              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3240              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3241             bool order_swapped;
3242
3243             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3244                 double old_ratio, new_ratio;
3245                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3246
3247                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3248                     /* Pointless move. */
3249                     continue;
3250                 }
3251
3252                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3253
3254                 if (to->tx_bytes == 0) {
3255                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3256                     break;
3257                 }
3258
3259                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3260                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3261                             (to->tx_bytes + delta);
3262
3263                 if (new_ratio == 0) {
3264                     /* Should already be covered but check to prevent division
3265                      * by zero. */
3266                     continue;
3267                 }
3268
3269                 if (new_ratio < 1) {
3270                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3271                 }
3272
3273                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3274                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3275                     break;
3276                 }
3277             }
3278             if (i < from->n_hashes) {
3279                 bond_shift_load(from, to, i);
3280                 port->bond_compat_is_stale = true;
3281
3282                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3283                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3284                 if (order_swapped) {
3285                     swap_bals(from, to);
3286                 }
3287
3288                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3289                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3290                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3291                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3292                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3293                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3294             } else {
3295                 from++;
3296             }
3297         }
3298     }
3299
3300     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3301      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3302     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3303         e->tx_bytes /= 2;
3304     }
3305
3306 exit:
3307     free(bals);
3308 }
3309
3310 static void
3311 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3312 {
3313     struct bridge *br = port->bridge;
3314     struct mac_entry *e;
3315     struct ofpbuf packet;
3316     int error, n_packets, n_errors;
3317
3318     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
3319         return;
3320     }
3321
3322     ofpbuf_init(&packet, 128);
3323     error = n_packets = n_errors = 0;
3324     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3325         union ofp_action actions[2], *a;
3326         uint16_t dp_ifidx;
3327         tag_type tags = 0;
3328         struct flow flow;
3329         int retval;
3330
3331         if (e->port == port->port_idx
3332             || !choose_output_iface(port, e->mac, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3333             continue;
3334         }
3335
3336         /* Compose actions. */
3337         memset(actions, 0, sizeof actions);
3338         a = actions;
3339         if (e->vlan) {
3340             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
3341             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
3342             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
3343             a++;
3344         }
3345         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
3346         a->output.len = htons(sizeof *a);
3347         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
3348         a++;
3349
3350         /* Send packet. */
3351         n_packets++;
3352         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3353                               e->mac);
3354         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3355         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
3356                                      &packet);
3357         if (retval) {
3358             error = retval;
3359             n_errors++;
3360         }
3361     }
3362     ofpbuf_uninit(&packet);
3363
3364     if (n_errors) {
3365         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3366         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3367                      "packets, last error was: %s",
3368                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3369     } else {
3370         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3371                  port->name, n_packets);
3372     }
3373 }
3374 \f
3375 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3376
3377 static void
3378 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3379                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3380 {
3381     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3382     const struct bridge *br;
3383
3384     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3385
3386     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3387         size_t i;
3388
3389         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3390             const struct port *port = br->ports[i];
3391             if (port->n_ifaces > 1) {
3392                 size_t j;
3393
3394                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3395                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3396                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3397                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3398                     if (j) {
3399                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3400                     }
3401                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3402                 }
3403                 ds_put_char(&ds, '\n');
3404             }
3405         }
3406     }
3407     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3408     ds_destroy(&ds);
3409 }
3410
3411 static struct port *
3412 bond_find(const char *name)
3413 {
3414     const struct bridge *br;
3415
3416     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3417         size_t i;
3418
3419         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3420             struct port *port = br->ports[i];
3421             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3422                 return port;
3423             }
3424         }
3425     }
3426     return NULL;
3427 }
3428
3429 static void
3430 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3431                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3432 {
3433     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3434     const struct port *port;
3435     size_t j;
3436
3437     port = bond_find(args);
3438     if (!port) {
3439         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3440         return;
3441     }
3442
3443     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3444                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3445     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3446                   port->miimon ? "miimon" : "carrier");
3447
3448     if (port->miimon) {
3449         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3450                       port->bond_miimon_interval);
3451     }
3452
3453     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3454     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3455
3456     if (port->bond_mode == BM_SLB) {
3457         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3458                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3459     }
3460
3461     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3462         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3463         struct bond_entry *be;
3464
3465         /* Basic info. */
3466         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
3467                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3468         if (j == port->active_iface) {
3469             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3470         }
3471         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3472             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3473                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3474                           iface->delay_expires - time_msec());
3475         }
3476
3477         if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3478             continue;
3479         }
3480
3481         /* Hashes. */
3482         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3483             int hash = be - port->bond_hash;
3484             struct mac_entry *me;
3485
3486             if (be->iface_idx != j) {
3487                 continue;
3488             }
3489
3490             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3491                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3492
3493             /* MACs. */
3494             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3495                 uint16_t dp_ifidx;
3496                 tag_type tags = 0;
3497                 if (bond_hash(me->mac, me->vlan) == hash
3498                     && me->port != port->port_idx
3499                     && choose_output_iface(port, me->mac, me->vlan,
3500                                            &dp_ifidx, &tags)
3501                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3502                 {
3503                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3504                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3505                 }
3506             }
3507         }
3508     }
3509     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3510     ds_destroy(&ds);
3511 }
3512
3513 static void
3514 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3515                      void *aux OVS_UNUSED)
3516 {
3517     char *args = (char *) args_;
3518     char *save_ptr = NULL;
3519     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3520     struct port *port;
3521     struct iface *iface;
3522     struct bond_entry *entry;
3523     int hash;
3524
3525     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3526     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3527     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3528     if (!slave_s) {
3529         unixctl_command_reply(conn, 501,
3530                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3531         return;
3532     }
3533
3534     port = bond_find(bond_s);
3535     if (!port) {
3536         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3537         return;
3538     }
3539
3540     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3541         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
3542         return;
3543     }
3544
3545     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3546         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3547     } else {
3548         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3549         return;
3550     }
3551
3552     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3553     if (!iface) {
3554         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3555         return;
3556     }
3557
3558     if (!iface->enabled) {
3559         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3560         return;
3561     }
3562
3563     entry = &port->bond_hash[hash];
3564     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
3565     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
3566     entry->iface_tag = tag_create_random();
3567     port->bond_compat_is_stale = true;
3568     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3569 }
3570
3571 static void
3572 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3573                               void *aux OVS_UNUSED)
3574 {
3575     char *args = (char *) args_;
3576     char *save_ptr = NULL;
3577     char *bond_s, *slave_s;
3578     struct port *port;
3579     struct iface *iface;
3580
3581     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3582     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3583     if (!slave_s) {
3584         unixctl_command_reply(conn, 501,
3585                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3586         return;
3587     }
3588
3589     port = bond_find(bond_s);
3590     if (!port) {
3591         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3592         return;
3593     }
3594
3595     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3596     if (!iface) {
3597         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3598         return;
3599     }
3600
3601     if (!iface->enabled) {
3602         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3603         return;
3604     }
3605
3606     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
3607         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3608         port->active_iface = iface->port_ifidx;
3609         port->active_iface_tag = tag_create_random();
3610         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3611                   port->name, iface->name);
3612         bond_send_learning_packets(port);
3613         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3614     } else {
3615         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3616     }
3617 }
3618
3619 static void
3620 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3621 {
3622     char *args = (char *) args_;
3623     char *save_ptr = NULL;
3624     char *bond_s, *slave_s;
3625     struct port *port;
3626     struct iface *iface;
3627
3628     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3629     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3630     if (!slave_s) {
3631         unixctl_command_reply(conn, 501,
3632                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3633         return;
3634     }
3635
3636     port = bond_find(bond_s);
3637     if (!port) {
3638         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3639         return;
3640     }
3641
3642     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3643     if (!iface) {
3644         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3645         return;
3646     }
3647
3648     bond_enable_slave(iface, enable);
3649     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3650 }
3651
3652 static void
3653 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3654                           void *aux OVS_UNUSED)
3655 {
3656     enable_slave(conn, args, true);
3657 }
3658
3659 static void
3660 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3661                            void *aux OVS_UNUSED)
3662 {
3663     enable_slave(conn, args, false);
3664 }
3665
3666 static void
3667 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3668                   void *aux OVS_UNUSED)
3669 {
3670     char *args = (char *) args_;
3671     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3672     uint8_t hash;
3673     char *hash_cstr;
3674     unsigned int vlan;
3675     char *mac_s, *vlan_s;
3676     char *save_ptr = NULL;
3677
3678     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3679     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3680
3681     if (vlan_s) {
3682         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
3683             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
3684             return;
3685         }
3686     } else {
3687         vlan = OFP_VLAN_NONE;
3688     }
3689
3690     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3691         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3692         hash = bond_hash(mac, vlan);
3693
3694         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3695         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3696         free(hash_cstr);
3697     } else {
3698         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3699     }
3700 }
3701
3702 static void
3703 bond_init(void)
3704 {
3705     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3706     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3707     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3708     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3709                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3710     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3711                              NULL);
3712     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3713                              NULL);
3714     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3715 }
3716 \f
3717 /* Port functions. */
3718
3719 static struct port *
3720 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3721 {
3722     struct port *port;
3723
3724     port = xzalloc(sizeof *port);
3725     port->bridge = br;
3726     port->port_idx = br->n_ports;
3727     port->vlan = -1;
3728     port->trunks = NULL;
3729     port->name = xstrdup(name);
3730     port->active_iface = -1;
3731
3732     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3733         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3734                                sizeof *br->ports);
3735     }
3736     br->ports[br->n_ports++] = port;
3737     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3738
3739     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3740     bridge_flush(br);
3741
3742     return port;
3743 }
3744
3745 static const char *
3746 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3747                       const char *default_value)
3748 {
3749     const char *value;
3750
3751     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3752                                  key);
3753     return value ? value : default_value;
3754 }
3755
3756 static void
3757 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3758 {
3759     struct shash new_ifaces;
3760     size_t i;
3761
3762     /* Collect list of new interfaces. */
3763     shash_init(&new_ifaces);
3764     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3765         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3766         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3767     }
3768
3769     /* Get rid of deleted interfaces. */
3770     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
3771         if (!shash_find(&new_ifaces, cfg->interfaces[i]->name)) {
3772             iface_destroy(port->ifaces[i]);
3773         } else {
3774             i++;
3775         }
3776     }
3777
3778     shash_destroy(&new_ifaces);
3779 }
3780
3781 static void
3782 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3783 {
3784     const char *detect_mode;
3785     struct shash new_ifaces;
3786     long long int next_rebalance, miimon_next_update;
3787     unsigned long *trunks;
3788     int vlan;
3789     size_t i;
3790
3791     port->cfg = cfg;
3792
3793     /* Update settings. */
3794     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3795     if (port->updelay < 0) {
3796         port->updelay = 0;
3797     }
3798     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3799     if (port->downdelay < 0) {
3800         port->downdelay = 0;
3801     }
3802     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3803         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3804     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3805         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3806     }
3807     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3808     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3809         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3810     }
3811
3812     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
3813                                         "carrier");
3814
3815     if (!strcmp(detect_mode, "carrier")) {
3816         port->miimon = false;
3817     } else if (!strcmp(detect_mode, "miimon")) {
3818         port->miimon = true;
3819     } else {
3820         port->miimon = false;
3821         VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, defaulting to "
3822                   "carrier", port->name, detect_mode);
3823     }
3824
3825     port->bond_miimon_interval = atoi(
3826         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
3827     if (port->bond_miimon_interval < 100) {
3828         port->bond_miimon_interval = 100;
3829     }
3830     miimon_next_update = time_msec() + port->bond_miimon_interval;
3831     if (port->bond_miimon_next_update > miimon_next_update) {
3832         port->bond_miimon_next_update = miimon_next_update;
3833     }
3834
3835     if (!port->cfg->bond_mode ||
3836         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
3837         port->bond_mode = BM_SLB;
3838     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
3839         port->bond_mode = BM_AB;
3840     } else {
3841         port->bond_mode = BM_SLB;
3842         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
3843                   port->name, port->cfg->bond_mode,
3844                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3845     }
3846
3847     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
3848     shash_init(&new_ifaces);
3849     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3850         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
3851         struct iface *iface;
3852
3853         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
3854             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
3855                       port->name, if_cfg->name);
3856             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
3857             continue;
3858         }
3859
3860         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
3861         if (iface) {
3862             if (iface->port != port) {
3863                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
3864                          "removing from %s",
3865                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
3866                 continue;
3867             }
3868             iface->cfg = if_cfg;
3869         } else {
3870             iface = iface_create(port, if_cfg);
3871         }
3872
3873         /* Determine interface type.  The local port always has type
3874          * "internal".  Other ports take their type from the database and
3875          * default to "system" if none is specified. */
3876         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
3877                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
3878                        : "system");
3879     }
3880     shash_destroy(&new_ifaces);
3881
3882     /* Get VLAN tag. */
3883     vlan = -1;
3884     if (cfg->tag) {
3885         if (port->n_ifaces < 2) {
3886             vlan = *cfg->tag;
3887             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3888                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3889             } else {
3890                 vlan = -1;
3891             }
3892         } else {
3893             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3894              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3895             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3896                       port->name);
3897         }
3898     }
3899     if (port->vlan != vlan) {
3900         port->vlan = vlan;
3901         bridge_flush(port->bridge);
3902     }
3903
3904     /* Get trunked VLANs. */
3905     trunks = NULL;
3906     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
3907         size_t n_errors;
3908
3909         trunks = bitmap_allocate(4096);
3910         n_errors = 0;
3911         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3912             int trunk = cfg->trunks[i];
3913             if (trunk >= 0) {
3914                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3915             } else {
3916                 n_errors++;
3917             }
3918         }
3919         if (n_errors) {
3920             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3921                      port->name, cfg->n_trunks);
3922         }
3923         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3924             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3925                      port->name);
3926             bitmap_free(trunks);
3927             trunks = NULL;
3928         }
3929     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
3930         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3931                  port->name);
3932     }
3933     if (trunks == NULL
3934         ? port->trunks != NULL
3935         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3936         bridge_flush(port->bridge);
3937     }
3938     bitmap_free(port->trunks);
3939     port->trunks = trunks;
3940 }
3941
3942 static void
3943 port_destroy(struct port *port)
3944 {
3945     if (port) {
3946         struct bridge *br = port->bridge;
3947         struct port *del;
3948         int i;
3949
3950         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3951         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3952
3953         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3954             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3955             if (m && m->out_port == port) {
3956                 mirror_destroy(m);
3957             }
3958         }
3959
3960         while (port->n_ifaces > 0) {
3961             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3962         }
3963
3964         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
3965
3966         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3967         del->port_idx = port->port_idx;
3968
3969         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3970
3971         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
3972         free(port->ifaces);
3973         bitmap_free(port->trunks);
3974         free(port->name);
3975         free(port);
3976         bridge_flush(br);
3977     }
3978 }
3979
3980 static struct port *
3981 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3982 {
3983     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3984     return iface ? iface->port : NULL;
3985 }
3986
3987 static struct port *
3988 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3989 {
3990     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
3991 }
3992
3993 static struct iface *
3994 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3995 {
3996     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
3997     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
3998 }
3999
4000 static void
4001 port_update_bonding(struct port *port)
4002 {
4003     if (port->monitor) {
4004         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4005         port->monitor = NULL;
4006     }
4007     if (port->n_ifaces < 2) {
4008         /* Not a bonded port. */
4009         if (port->bond_hash) {
4010             free(port->bond_hash);
4011             port->bond_hash = NULL;
4012             port->bond_compat_is_stale = true;
4013         }
4014
4015         port->bond_fake_iface = false;
4016     } else {
4017         size_t i;
4018
4019         if (port->bond_mode == BM_SLB && !port->bond_hash) {
4020             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4021             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4022                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4023                 e->iface_idx = -1;
4024                 e->tx_bytes = 0;
4025             }
4026             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4027             bond_choose_active_iface(port);
4028             port->bond_next_rebalance
4029                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4030
4031             if (port->cfg->bond_fake_iface) {
4032                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4033             }
4034         } else if (port->bond_mode != BM_SLB) {
4035             free(port->bond_hash);
4036             port->bond_hash = NULL;
4037         }
4038         port->bond_compat_is_stale = true;
4039         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4040
4041         if (!port->miimon) {
4042             port->monitor = netdev_monitor_create();
4043             for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4044                 netdev_monitor_add(port->monitor, port->ifaces[i]->netdev);
4045             }
4046         }
4047     }
4048 }
4049
4050 static void
4051 port_update_bond_compat(struct port *port)
4052 {
4053     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
4054     struct compat_bond bond;
4055     size_t i;
4056
4057     if (port->n_ifaces < 2 || port->bond_mode != BM_SLB) {
4058         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
4059         return;
4060     }
4061
4062     bond.up = false;
4063     bond.updelay = port->updelay;
4064     bond.downdelay = port->downdelay;
4065
4066     bond.n_hashes = 0;
4067     bond.hashes = compat_hashes;
4068     if (port->bond_hash) {
4069         const struct bond_entry *e;
4070         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
4071             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
4072                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
4073                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
4074                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
4075             }
4076         }
4077     }
4078
4079     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
4080     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
4081     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4082         struct iface *iface = port->ifaces[i];
4083         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
4084         slave->name = iface->name;
4085
4086         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
4087          * code to determine whether a slave should be consider "up".
4088          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four
4089          * BOND_LINK_* states:
4090          *
4091          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
4092          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
4093          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
4094          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
4095          *
4096          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP
4097          * to be "up" and anything else to be "down".
4098          */
4099         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
4100         if (slave->up) {
4101             bond.up = true;
4102         }
4103         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
4104     }
4105
4106     if (port->bond_fake_iface) {
4107         struct netdev *bond_netdev;
4108
4109         if (!netdev_open_default(port->name, &bond_netdev)) {
4110             if (bond.up) {
4111                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
4112             } else {
4113                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
4114             }
4115             netdev_close(bond_netdev);
4116         }
4117     }
4118
4119     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
4120     free(bond.slaves);
4121 }
4122
4123 static void
4124 port_update_vlan_compat(struct port *port)
4125 {
4126     struct bridge *br = port->bridge;
4127     char *vlandev_name = NULL;
4128
4129     if (port->vlan > 0) {
4130         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
4131          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
4132          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
4133          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
4134          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
4135          * includes port->vlan.
4136          *
4137          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
4138          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
4139          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
4140         size_t i;
4141         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4142             struct port *p = br->ports[i];
4143             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
4144                 && p->n_ifaces
4145                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
4146             {
4147                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4148                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
4149                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
4150                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
4151                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
4152                     vlandev_name = p->name;
4153                 }
4154             }
4155         }
4156     }
4157     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
4158 }
4159 \f
4160 /* Interface functions. */
4161
4162 static void
4163 iface_send_packet(struct iface *iface, struct ofpbuf *packet)
4164 {
4165     struct flow flow;
4166     union ofp_action action;
4167
4168     memset(&action, 0, sizeof action);
4169     action.output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
4170     action.output.len  = htons(sizeof action);
4171     action.output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx));
4172
4173     flow_extract(packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
4174
4175     if (ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto, &flow, &action, 1,
4176                             packet)) {
4177         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
4178         VLOG_WARN_RL(&rl, "interface %s: Failed to send packet.", iface->name);
4179     }
4180 }
4181
4182 static struct iface *
4183 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4184 {
4185     struct bridge *br = port->bridge;
4186     struct iface *iface;
4187     char *name = if_cfg->name;
4188
4189     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4190     iface->port = port;
4191     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
4192     iface->name = xstrdup(name);
4193     iface->dp_ifidx = -1;
4194     iface->tag = tag_create_random();
4195     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4196     iface->netdev = NULL;
4197     iface->cfg = if_cfg;
4198
4199     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4200
4201     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
4202         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
4203                                   sizeof *port->ifaces);
4204     }
4205     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
4206     if (port->n_ifaces > 1) {
4207         br->has_bonded_ports = true;
4208     }
4209
4210     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4211
4212     bridge_flush(br);
4213
4214     return iface;
4215 }
4216
4217 static void
4218 iface_destroy(struct iface *iface)
4219 {
4220     if (iface) {
4221         struct port *port = iface->port;
4222         struct bridge *br = port->bridge;
4223         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
4224         struct iface *del;
4225
4226         if (port->monitor) {
4227             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4228         }
4229
4230         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4231
4232         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4233             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4234         }
4235
4236         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
4237         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
4238
4239         netdev_close(iface->netdev);
4240
4241         if (del_active) {
4242             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
4243             bond_choose_active_iface(port);
4244             bond_send_learning_packets(port);
4245         }
4246
4247         cfm_destroy(iface->cfm);
4248
4249         free(iface->name);
4250         free(iface);
4251
4252         bridge_flush(port->bridge);
4253     }
4254 }
4255
4256 static struct iface *
4257 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4258 {
4259     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4260 }
4261
4262 static struct iface *
4263 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4264 {
4265     struct iface *iface;
4266
4267     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4268                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4269         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4270             return iface;
4271         }
4272     }
4273     return NULL;
4274 }
4275
4276 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4277  * file. */
4278 static void
4279 iface_set_mac(struct iface *iface)
4280 {
4281     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4282
4283     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4284         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4285             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4286                      iface->name);
4287         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4288             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4289                      iface->name, iface->name);
4290         } else {
4291             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4292             if (error) {
4293                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4294                          iface->name, strerror(error));
4295             }
4296         }
4297     }
4298 }
4299
4300 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4301 static void
4302 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4303 {
4304     if (if_cfg) {
4305         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4306     }
4307 }
4308
4309 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4310  *
4311  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4312  * so the caller should not modify or free them. */
4313 static void
4314 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4315                        struct shash *shash)
4316 {
4317     size_t i;
4318
4319     shash_init(shash);
4320     for (i = 0; i < n; i++) {
4321         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4322     }
4323 }
4324
4325 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4326  *
4327  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4328  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4329  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4330  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4331  */
4332 static void
4333 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4334                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4335 {
4336     size_t i, count;
4337     char **k, **v;
4338     struct shash_node *sn;
4339
4340     count = shash_count(shash);
4341
4342     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4343     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4344
4345     i = 0;
4346     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4347         k[i] = sn->name;
4348         v[i] = sn->data;
4349         i++;
4350     }
4351
4352     *n      = count;
4353     *keys   = k;
4354     *values = v;
4355 }
4356
4357 struct iface_delete_queues_cbdata {
4358     struct netdev *netdev;
4359     const struct ovsdb_datum *queues;
4360 };
4361
4362 static bool
4363 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4364 {
4365     union ovsdb_atom atom;
4366
4367     atom.integer = target;
4368     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4369 }
4370
4371 static void
4372 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4373                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4374 {
4375     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4376
4377     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4378         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4379     }
4380 }
4381
4382 static void
4383 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4384 {
4385     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4386         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
4387     } else {
4388         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
4389         struct shash details;
4390         size_t i;
4391
4392         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
4393         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
4394                                qos->n_other_config, &details);
4395         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
4396         shash_destroy(&details);
4397
4398         /* Deconfigure queues that were deleted. */
4399         cbdata.netdev = iface->netdev;
4400         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
4401                                               OVSDB_TYPE_UUID);
4402         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
4403
4404         /* Configure queues for 'iface'. */
4405         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
4406             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
4407             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
4408
4409             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
4410                                    queue->value_other_config,
4411                                    queue->n_other_config, &details);
4412             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
4413             shash_destroy(&details);
4414         }
4415     }
4416 }
4417
4418 static void
4419 iface_update_cfm(struct iface *iface)
4420 {
4421     size_t i;
4422     struct cfm *cfm;
4423     uint16_t *remote_mps;
4424     struct ovsrec_monitor *mon;
4425     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
4426
4427     mon = iface->cfg->monitor;
4428
4429     if (!mon) {
4430         return;
4431     }
4432
4433     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
4434         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
4435                   "Skipping Monitor.", iface->name);
4436         return;
4437     }
4438
4439     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
4440         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
4441         return;
4442     }
4443
4444     if (!iface->cfm) {
4445         iface->cfm = cfm_create();
4446     }
4447
4448     cfm           = iface->cfm;
4449     cfm->mpid     = mon->mpid;
4450     cfm->interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
4451
4452     memcpy(cfm->eth_src, ea, sizeof cfm->eth_src);
4453     memcpy(cfm->maid, maid, sizeof cfm->maid);
4454
4455     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
4456     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
4457         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
4458     }
4459     cfm_update_remote_mps(cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
4460     free(remote_mps);
4461
4462     if (!cfm_configure(iface->cfm)) {
4463         cfm_destroy(iface->cfm);
4464         iface->cfm = NULL;
4465     }
4466 }
4467 \f
4468 /* Port mirroring. */
4469
4470 static struct mirror *
4471 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
4472 {
4473     int i;
4474
4475     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4476         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4477         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
4478             return m;
4479         }
4480     }
4481     return NULL;
4482 }
4483
4484 static void
4485 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
4486 {
4487     unsigned long *rspan_vlans;
4488     int i;
4489
4490     /* Get rid of deleted mirrors. */
4491     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4492         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4493         if (m) {
4494             const struct ovsdb_datum *mc;
4495             union ovsdb_atom atom;
4496
4497             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
4498             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
4499             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
4500                 mirror_destroy(m);
4501             }
4502         }
4503     }
4504
4505     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
4506     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
4507         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
4508         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
4509         if (m) {
4510             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4511         } else {
4512             mirror_create(br, cfg);
4513         }
4514     }
4515
4516     /* Update port reserved status. */
4517     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4518         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
4519     }
4520     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4521         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4522         if (m && m->out_port) {
4523             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
4524         }
4525     }
4526
4527     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
4528     rspan_vlans = NULL;
4529     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
4530         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
4531
4532         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
4533             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
4534             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
4535                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
4536                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
4537                           br->name, vlan);
4538             } else {
4539                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
4540                          br->name, vlan);
4541             }
4542         }
4543     }
4544     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
4545         bridge_flush(br);
4546     }
4547 }
4548
4549 static void
4550 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
4551 {
4552     struct mirror *m;
4553     size_t i;
4554
4555     for (i = 0; ; i++) {
4556         if (i >= MAX_MIRRORS) {
4557             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
4558                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
4559             return;
4560         }
4561         if (!br->mirrors[i]) {
4562             break;
4563         }
4564     }
4565
4566     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
4567     bridge_flush(br);
4568
4569     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
4570     m->bridge = br;
4571     m->idx = i;
4572     m->name = xstrdup(cfg->name);
4573     shash_init(&m->src_ports);
4574     shash_init(&m->dst_ports);
4575     m->vlans = NULL;
4576     m->n_vlans = 0;
4577     m->out_vlan = -1;
4578     m->out_port = NULL;
4579
4580     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4581 }
4582
4583 static void
4584 mirror_destroy(struct mirror *m)
4585 {
4586     if (m) {
4587         struct bridge *br = m->bridge;
4588         size_t i;
4589
4590         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4591             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4592             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4593         }
4594
4595         shash_destroy(&m->src_ports);
4596         shash_destroy(&m->dst_ports);
4597         free(m->vlans);
4598
4599         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4600         free(m->name);
4601         free(m);
4602
4603         bridge_flush(br);
4604     }
4605 }
4606
4607 static void
4608 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4609                      struct shash *names)
4610 {
4611     size_t i;
4612
4613     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4614         const char *name = ports[i]->name;
4615         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4616             shash_add_once(names, name, NULL);
4617         } else {
4618             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4619                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4620         }
4621     }
4622 }
4623
4624 static size_t
4625 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4626                      int **vlans)
4627 {
4628     size_t n_vlans;
4629     size_t i;
4630
4631     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4632     n_vlans = 0;
4633     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4634         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4635         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4636             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4637                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4638         } else {
4639             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4640         }
4641     }
4642     return n_vlans;
4643 }
4644
4645 static bool
4646 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4647 {
4648     size_t i;
4649
4650     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4651         if (m->vlans[i] == vlan) {
4652             return true;
4653         }
4654     }
4655     return false;
4656 }
4657
4658 static bool
4659 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4660 {
4661     size_t i;
4662
4663     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4664         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4665             return true;
4666         }
4667     }
4668     return false;
4669 }
4670
4671 static void
4672 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4673 {
4674     struct shash src_ports, dst_ports;
4675     mirror_mask_t mirror_bit;
4676     struct port *out_port;
4677     int out_vlan;
4678     size_t n_vlans;
4679     int *vlans;
4680     size_t i;
4681
4682     /* Set name. */
4683     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4684         free(m->name);
4685         m->name = xstrdup(cfg->name);
4686     }
4687
4688     /* Get output port. */
4689     if (cfg->output_port) {
4690         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4691         if (!out_port) {
4692             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4693                      m->bridge->name, m->name);
4694             mirror_destroy(m);
4695             return;
4696         }
4697         out_vlan = -1;
4698
4699         if (cfg->output_vlan) {
4700             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4701                      "output vlan; ignoring output vlan",
4702                      m->bridge->name, m->name);
4703         }
4704     } else if (cfg->output_vlan) {
4705         out_port = NULL;
4706         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4707     } else {
4708         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4709                  m->bridge->name, m->name);
4710         mirror_destroy(m);
4711         return;
4712     }
4713
4714     shash_init(&src_ports);
4715     shash_init(&dst_ports);
4716     if (cfg->select_all) {
4717         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4718             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4719             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4720             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4721         }
4722         vlans = NULL;
4723         n_vlans = 0;
4724     } else {
4725         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4726         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4727                              &src_ports);
4728         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4729                              &dst_ports);
4730
4731         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4732         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4733     }
4734
4735     /* Update mirror data. */
4736     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4737         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4738         || m->n_vlans != n_vlans
4739         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4740         || m->out_port != out_port
4741         || m->out_vlan != out_vlan) {
4742         bridge_flush(m->bridge);
4743     }
4744     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4745     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4746     free(m->vlans);
4747     m->vlans = vlans;
4748     m->n_vlans = n_vlans;
4749     m->out_port = out_port;
4750     m->out_vlan = out_vlan;
4751
4752     /* Update ports. */
4753     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4754     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4755         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4756
4757         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4758             || (m->n_vlans
4759                 && (!port->vlan
4760                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4761                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4762             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4763         } else {
4764             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4765         }
4766
4767         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4768             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4769         } else {
4770             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4771         }
4772     }
4773
4774     /* Clean up. */
4775     shash_destroy(&src_ports);
4776     shash_destroy(&dst_ports);
4777 }