bridge: Use pointer to "struct port", not "port_idx", for MAC learning.
[sliver-openvswitch.git] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include "byte-order.h"
19 #include <assert.h>
20 #include <errno.h>
21 #include <arpa/inet.h>
22 #include <ctype.h>
23 #include <inttypes.h>
24 #include <sys/socket.h>
25 #include <net/if.h>
26 #include <openflow/openflow.h>
27 #include <signal.h>
28 #include <stdlib.h>
29 #include <strings.h>
30 #include <sys/stat.h>
31 #include <sys/socket.h>
32 #include <sys/types.h>
33 #include <unistd.h>
34 #include "bitmap.h"
35 #include "cfm.h"
36 #include "classifier.h"
37 #include "coverage.h"
38 #include "daemon.h"
39 #include "dirs.h"
40 #include "dpif.h"
41 #include "dynamic-string.h"
42 #include "flow.h"
43 #include "hash.h"
44 #include "hmap.h"
45 #include "jsonrpc.h"
46 #include "lacp.h"
47 #include "list.h"
48 #include "mac-learning.h"
49 #include "netdev.h"
50 #include "netlink.h"
51 #include "odp-util.h"
52 #include "ofp-print.h"
53 #include "ofpbuf.h"
54 #include "ofproto/netflow.h"
55 #include "ofproto/ofproto.h"
56 #include "ovsdb-data.h"
57 #include "packets.h"
58 #include "poll-loop.h"
59 #include "process.h"
60 #include "sha1.h"
61 #include "shash.h"
62 #include "socket-util.h"
63 #include "stream-ssl.h"
64 #include "svec.h"
65 #include "system-stats.h"
66 #include "timeval.h"
67 #include "util.h"
68 #include "unixctl.h"
69 #include "vconn.h"
70 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
71 #include "xenserver.h"
72 #include "vlog.h"
73 #include "sflow_api.h"
74
75 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
76
77 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
78 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
79 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_cfm);
80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_lacp);
81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
82 COVERAGE_DEFINE(bridge_lacp_update);
83
84 struct dst {
85     uint16_t vlan;
86     uint16_t dp_ifidx;
87 };
88
89 struct dst_set {
90     struct dst builtin[32];
91     struct dst *dsts;
92     size_t n, allocated;
93 };
94
95 static void dst_set_init(struct dst_set *);
96 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
97 static void dst_set_free(struct dst_set *);
98
99 struct iface {
100     /* These members are always valid. */
101     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
102     struct port *port;          /* Containing port. */
103     char *name;                 /* Host network device name. */
104     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
105     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
106
107     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
108      * be initialized. */
109     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
110     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
111     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
112     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
113     bool up;                    /* Is the interface up? */
114     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
115     const struct ovsrec_interface *cfg;
116
117     /* LACP information. */
118     uint16_t lacp_priority;     /* LACP port priority. */
119 };
120
121 #define BOND_MASK 0xff
122 struct bond_entry {
123     struct iface *iface;        /* Assigned iface, or NULL if none. */
124     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
125     tag_type tag;               /* Tag for bond_entry<->iface association. */
126 };
127
128 enum bond_mode {
129     BM_TCP, /* Transport Layer Load Balance. */
130     BM_SLB, /* Source Load Balance. */
131     BM_AB   /* Active Backup. */
132 };
133
134 #define MAX_MIRRORS 32
135 typedef uint32_t mirror_mask_t;
136 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
137 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
138 struct mirror {
139     struct bridge *bridge;
140     size_t idx;
141     char *name;
142     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
143
144     /* Selection criteria. */
145     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
146     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
147     int *vlans;
148     size_t n_vlans;
149
150     /* Output. */
151     struct port *out_port;
152     int out_vlan;
153 };
154
155 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
156 struct port {
157     struct bridge *bridge;
158     size_t port_idx;
159     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
160     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
161                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
162     const struct ovsrec_port *cfg;
163     char *name;
164
165     /* Monitoring. */
166     struct netdev_monitor *monitor;   /* Tracks carrier. NULL if miimon. */
167     long long int miimon_interval;    /* Miimon status refresh interval. */
168     long long int miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
169
170     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
171      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
172     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
173     size_t n_ifaces;            /* list_size(ifaces). */
174
175     /* Bonding info. */
176     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
177     struct iface *active_iface; /* iface on which bcasts accepted, or NULL. */
178     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
179     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
180     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
181     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
182
183     /* LACP information. */
184     struct lacp *lacp;          /* LACP object. NULL if LACP is disabled. */
185     bool lacp_active;           /* True if LACP is active */
186     bool lacp_fast;             /* True if LACP is in fast mode. */
187     uint16_t lacp_priority;     /* LACP system priority. */
188
189     /* SLB specific bonding info. */
190     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
191     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
192     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
193
194     /* Port mirroring info. */
195     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
196     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
197     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
198 };
199
200 struct bridge {
201     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
202     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
203     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
204     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
205     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
206     const struct ovsrec_bridge *cfg;
207
208     /* OpenFlow switch processing. */
209     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
210
211     /* Kernel datapath information. */
212     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
213     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
214
215     /* Bridge ports. */
216     struct port **ports;
217     size_t n_ports, allocated_ports;
218     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
219     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
220
221     /* Bonding. */
222     bool has_bonded_ports;
223
224     /* Flow tracking. */
225     bool flush;
226
227     /* Port mirroring. */
228     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
229 };
230
231 /* List of all bridges. */
232 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
233
234 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
235 static struct ovsdb_idl *idl;
236
237 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
238  * statistics and pushes them into the database. */
239 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
240 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
241
242 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
243 static void bridge_destroy(struct bridge *);
244 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
245 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
246 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
247 static int bridge_run_one(struct bridge *);
248 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
249                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
250 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
251 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
252                                        const struct sockaddr_in *managers,
253                                        size_t n_managers);
254 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
255 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
256 static void bridge_flush(struct bridge *);
257 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
258                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
259                                       struct iface **hw_addr_iface);
260 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
261                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
262                                         struct iface *hw_addr_iface);
263 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
264
265 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
266 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
267
268 static void bond_init(void);
269 static void bond_run(struct port *);
270 static void bond_wait(struct port *);
271 static void bond_rebalance_port(struct port *);
272 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
273 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
274
275 static void port_run(struct port *);
276 static void port_wait(struct port *);
277 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
278 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
279 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
280 static void port_destroy(struct port *);
281 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
282 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
283 static struct iface *port_get_an_iface(const struct port *);
284 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
285                                        uint16_t dp_ifidx);
286 static void port_update_bonding(struct port *);
287 static void port_update_lacp(struct port *);
288
289 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
290 static void mirror_destroy(struct mirror *);
291 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
292 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
293 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
294
295 static struct iface *iface_create(struct port *port,
296                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
297 static void iface_destroy(struct iface *);
298 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
299 static struct iface *iface_find(const char *name);
300 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
301                                          uint16_t dp_ifidx);
302 static void iface_set_mac(struct iface *);
303 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
304 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
305 static void iface_update_cfm(struct iface *);
306 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
307 static void iface_update_carrier(struct iface *);
308 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
309
310 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
311                                    struct shash *);
312 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
313                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
314
315 /* Hooks into ofproto processing. */
316 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
317 \f
318 /* Public functions. */
319
320 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
321  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
322  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
323 void
324 bridge_init(const char *remote)
325 {
326     /* Create connection to database. */
327     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
328
329     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
330     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
331     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
332
333     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
334
335     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
336     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
337
338     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
339     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
340     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
341
342     /* Register unixctl commands. */
343     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
344     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
345     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
346                              NULL);
347     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
348                              NULL);
349     lacp_init();
350     bond_init();
351 }
352
353 void
354 bridge_exit(void)
355 {
356     struct bridge *br, *next_br;
357
358     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
359         bridge_destroy(br);
360     }
361     ovsdb_idl_destroy(idl);
362 }
363
364 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
365  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
366 static void
367 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
368 {
369     static bool already_configured_once;
370     struct svec bridge_names;
371     struct svec dpif_names, dpif_types;
372     size_t i;
373
374     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
375     if (already_configured_once) {
376         return;
377     }
378     already_configured_once = true;
379
380     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
381
382     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
383     svec_init(&bridge_names);
384     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
385         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
386     }
387     svec_sort(&bridge_names);
388
389     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
390      * in 'cfg'. */
391     svec_init(&dpif_names);
392     svec_init(&dpif_types);
393     dp_enumerate_types(&dpif_types);
394     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
395         size_t j;
396
397         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
398
399         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
400         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
401             if (!svec_contains(&bridge_names, dpif_names.names[j])) {
402                 struct dpif *dpif;
403                 int retval;
404
405                 retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i],
406                                    &dpif);
407                 if (!retval) {
408                     dpif_delete(dpif);
409                     dpif_close(dpif);
410                 }
411             }
412         }
413     }
414     svec_destroy(&bridge_names);
415     svec_destroy(&dpif_names);
416     svec_destroy(&dpif_types);
417 }
418
419 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
420 static bool
421 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
422 {
423     if (!iface->netdev) {
424         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
425         return false;
426     }
427
428     if (iface->dp_ifidx < 0) {
429         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
430                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
431         return false;
432     }
433
434     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
435              iface->name, iface->dp_ifidx);
436     return true;
437 }
438
439 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
440 static bool
441 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
442                      void *aux OVS_UNUSED)
443 {
444     /* Set policing attributes. */
445     netdev_set_policing(iface->netdev,
446                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
447                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
448
449     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
450      * interface. */
451     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
452         iface_set_mac(iface);
453     }
454
455     return true;
456 }
457
458 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
459  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
460  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
461 static void
462 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
463                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
464                                     void *aux),
465                          void *aux)
466 {
467     size_t i;
468
469     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
470         struct port *port = br->ports[i];
471         struct iface *iface, *next;
472
473         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
474             if (!cb(br, iface, aux)) {
475                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
476                 iface_destroy(iface);
477             }
478         }
479
480         if (port->n_ifaces) {
481             i++;
482         } else  {
483             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
484             port_destroy(port);
485         }
486     }
487 }
488
489 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
490  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
491  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
492  *
493  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
494  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
495  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
496  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
497  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
498  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
499  */
500 static void
501 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
502                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
503 {
504     struct sockaddr_in *managers = NULL;
505     size_t n_managers = 0;
506     struct shash targets;
507     size_t i;
508
509     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
510      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
511      * out-of-band. */
512     shash_init(&targets);
513     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
514         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
515
516         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
517             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
518         } else {
519             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
520         }
521     }
522
523     /* Now extract the targets' IP addresses. */
524     if (!shash_is_empty(&targets)) {
525         struct shash_node *node;
526
527         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
528         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
529             const char *target = node->name;
530             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
531
532             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
533                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
534                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
535                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
536                 n_managers++;
537             }
538         }
539     }
540     shash_destroy(&targets);
541
542     *managersp = managers;
543     *n_managersp = n_managers;
544 }
545
546 static void
547 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
548 {
549     struct shash old_br, new_br;
550     struct shash_node *node;
551     struct bridge *br, *next;
552     struct sockaddr_in *managers;
553     size_t n_managers;
554     size_t i;
555     int sflow_bridge_number;
556
557     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
558
559     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
560
561     /* Collect old and new bridges. */
562     shash_init(&old_br);
563     shash_init(&new_br);
564     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
565         shash_add(&old_br, br->name, br);
566     }
567     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
568         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
569         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
570             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
571         }
572     }
573
574     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
575     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
576         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
577         if (br_cfg) {
578             br->cfg = br_cfg;
579         } else {
580             bridge_destroy(br);
581         }
582     }
583     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
584         const char *br_name = node->name;
585         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
586         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
587         if (br) {
588             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
589              * down and recreate. */
590             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
591                 bridge_destroy(br);
592                 bridge_create(br_cfg);
593             }
594         } else {
595             bridge_create(br_cfg);
596         }
597     }
598     shash_destroy(&old_br);
599     shash_destroy(&new_br);
600
601     /* Reconfigure all bridges. */
602     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
603         bridge_reconfigure_one(br);
604     }
605
606     /* Add and delete ports on all datapaths.
607      *
608      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
609      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
610      * port deletions before any port additions. */
611     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
612         struct dpif_port_dump dump;
613         struct shash want_ifaces;
614         struct dpif_port dpif_port;
615
616         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
617         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
618             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
619                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
620                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
621                 if (retval) {
622                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
623                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
624                               strerror(retval));
625                 }
626             }
627         }
628         shash_destroy(&want_ifaces);
629     }
630     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
631         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
632         struct dpif_port_dump dump;
633         struct dpif_port dpif_port;
634
635         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
636         shash_init(&cur_ifaces);
637         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
638             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
639             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
640             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
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 dpif_port *dpif_port;
651             const char *type;
652             int error;
653
654             type = iface ? iface->type : "internal";
655             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
656
657             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
658              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
659              * any). */
660             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
661                 || (iface && iface->netdev
662                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
663                 if (dpif_port) {
664                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
665                     if (error) {
666                         continue;
667                     }
668                     dpif_port = NULL;
669                 }
670                 if (iface) {
671                     netdev_close(iface->netdev);
672                     iface->netdev = NULL;
673                 }
674             }
675
676             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
677              * we need to do more work. */
678             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
679                 struct netdev_options options;
680                 struct netdev *netdev;
681                 struct shash args;
682
683                 /* First open the network device. */
684                 options.name = if_name;
685                 options.type = type;
686                 options.args = &args;
687                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
688
689                 shash_init(&args);
690                 if (iface) {
691                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
692                                            iface->cfg->value_options,
693                                            iface->cfg->n_options, &args);
694                 }
695                 error = netdev_open(&options, &netdev);
696                 shash_destroy(&args);
697
698                 if (error) {
699                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
700                               if_name, strerror(error));
701                     continue;
702                 }
703
704                 /* Then add the port if we haven't already. */
705                 if (!dpif_port) {
706                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
707                     if (error) {
708                         netdev_close(netdev);
709                         if (error == EFBIG) {
710                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
711                                      dpif_name(br->dpif));
712                             break;
713                         } else {
714                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
715                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
716                                       strerror(error));
717                             continue;
718                         }
719                     }
720                 }
721
722                 /* Update 'iface'. */
723                 if (iface) {
724                     iface->netdev = netdev;
725                     iface->enabled = iface_get_carrier(iface);
726                     iface->up = iface->enabled;
727                 }
728             } else if (iface && iface->netdev) {
729                 struct shash args;
730
731                 shash_init(&args);
732                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
733                                        iface->cfg->value_options,
734                                        iface->cfg->n_options, &args);
735                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
736                 shash_destroy(&args);
737             }
738         }
739         shash_destroy(&want_ifaces);
740
741         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
742             struct dpif_port *port_info = node->data;
743             dpif_port_destroy(port_info);
744             free(port_info);
745         }
746         shash_destroy(&cur_ifaces);
747     }
748     sflow_bridge_number = 0;
749     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
750         uint8_t ea[8];
751         uint64_t dpid;
752         struct iface *local_iface;
753         struct iface *hw_addr_iface;
754         char *dpid_string;
755
756         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
757
758         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
759
760         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
761         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
762         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
763         if (local_iface) {
764             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
765             if (error) {
766                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
767                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
768                             "Ethernet address: %s",
769                             br->name, strerror(error));
770             }
771         }
772         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
773
774         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
775         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
776
777         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
778         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
779         free(dpid_string);
780
781         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
782         if (br->cfg->netflow) {
783             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
784             struct netflow_options opts;
785
786             memset(&opts, 0, sizeof opts);
787
788             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
789             if (nf_cfg->engine_type) {
790                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
791             }
792             if (nf_cfg->engine_id) {
793                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
794             }
795
796             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
797             if (!opts.active_timeout) {
798                 opts.active_timeout = -1;
799             } else if (opts.active_timeout < 0) {
800                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
801                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
802                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
803                 opts.active_timeout = -1;
804             }
805
806             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
807             if (opts.add_id_to_iface) {
808                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
809                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
810                               "with another vswitch, choose an engine id less "
811                               "than 128", br->name);
812                 }
813                 if (br->n_ports > 508) {
814                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
815                               "with another port when more than 508 ports are "
816                               "used", br->name);
817                 }
818             }
819
820             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
821             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
822             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
823                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
824                          br->name);
825             }
826         } else {
827             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
828         }
829
830         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
831         if (br->cfg->sflow) {
832             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
833             struct ovsrec_controller **controllers;
834             struct ofproto_sflow_options oso;
835             size_t n_controllers;
836
837             memset(&oso, 0, sizeof oso);
838
839             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
840             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
841
842             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
843             if (sflow_cfg->sampling) {
844                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
845             }
846
847             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
848             if (sflow_cfg->polling) {
849                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
850             }
851
852             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
853             if (sflow_cfg->header) {
854                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
855             }
856
857             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
858             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
859
860             oso.control_ip = NULL;
861             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
862             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
863                 if (controllers[i]->local_ip) {
864                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
865                     break;
866                 }
867             }
868             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
869
870             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
871         } else {
872             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
873         }
874
875         /* Update the controller and related settings.  It would be more
876          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
877          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
878          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
879          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
880          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
881          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
882          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
883          * the datapath ID before the controller. */
884         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
885     }
886     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
887         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
888             struct port *port = br->ports[i];
889             struct iface *iface;
890
891             if (port->monitor) {
892                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
893                     netdev_monitor_add(port->monitor, iface->netdev);
894                 }
895             } else {
896                 port->miimon_next_update = 0;
897             }
898
899             port_update_lacp(port);
900             port_update_bonding(port);
901
902             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
903                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
904             }
905         }
906     }
907     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
908         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
909     }
910
911     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
912         struct iface *iface;
913         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
914             iface_update_cfm(iface);
915         }
916     }
917
918     free(managers);
919
920     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
921      * forked us to exit successfully. */
922     daemonize_complete();
923 }
924
925 static const char *
926 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
927                      const struct ovsdb_idl_column *column,
928                      const char *key)
929 {
930     const struct ovsdb_datum *datum;
931     union ovsdb_atom atom;
932     unsigned int idx;
933
934     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
935     atom.string = (char *) key;
936     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
937     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
938 }
939
940 static const char *
941 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
942 {
943     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
944                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
945 }
946
947 static void
948 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
949                           struct iface **hw_addr_iface)
950 {
951     const char *hwaddr;
952     size_t i;
953     int error;
954
955     *hw_addr_iface = NULL;
956
957     /* Did the user request a particular MAC? */
958     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
959     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
960         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
961             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
962                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
963         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
964             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
965         } else {
966             return;
967         }
968     }
969
970     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
971      * interfaces. */
972     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
973     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
974         struct port *port = br->ports[i];
975         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
976         struct iface *candidate;
977         struct iface *iface;
978
979         /* Mirror output ports don't participate. */
980         if (port->is_mirror_output_port) {
981             continue;
982         }
983
984         /* Choose the MAC address to represent the port. */
985         iface = NULL;
986         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
987             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
988              * we can provide the correct devname to the caller. */
989             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
990                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
991                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
992                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
993                     iface = candidate;
994                 }
995             }
996         } else {
997             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
998              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
999              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
1000              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1001              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1002              * first in alphabetical order. */
1003             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
1004                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1005                     iface = candidate;
1006                 }
1007             }
1008
1009             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1010              * MAC address anyway). */
1011             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1012                 continue;
1013             }
1014
1015             /* Grab MAC. */
1016             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1017             if (error) {
1018                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1019                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1020                             iface->name, strerror(error));
1021                 continue;
1022             }
1023         }
1024
1025         /* Compare against our current choice. */
1026         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1027             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1028             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1029             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1030             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1031         {
1032             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1033             *hw_addr_iface = iface;
1034         }
1035     }
1036     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1037         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1038         *hw_addr_iface = NULL;
1039         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1040                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1041     } else {
1042         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1043                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1044     }
1045 }
1046
1047 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1048  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1049  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1050  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1051  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1052 static uint64_t
1053 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1054                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1055                         struct iface *hw_addr_iface)
1056 {
1057     /*
1058      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1059      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1060      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1061      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1062      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1063      * ID.
1064      *
1065      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1066      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1067      * "sticks".
1068      */
1069     const char *datapath_id;
1070     uint64_t dpid;
1071
1072     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1073     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1074         return dpid;
1075     }
1076
1077     if (hw_addr_iface) {
1078         int vlan;
1079         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1080             /*
1081              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1082              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1083              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1084              * device's physical network device.
1085              *
1086              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1087              * along with the VLAN identifier.
1088              */
1089             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1090             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1091             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1092             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1093             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1094         } else {
1095             /*
1096              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1097              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1098              */
1099         }
1100     } else {
1101         /*
1102          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1103          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1104          * natural unique identifier at all.
1105          *
1106          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1107          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1108          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1109          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1110          * created, so this is fairly effective.
1111          *
1112          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1113          * address on each run.
1114          */
1115         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1116         if (host_uuid) {
1117             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1118             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1119             free(combined);
1120             return dpid;
1121         }
1122     }
1123
1124     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1125 }
1126
1127 static uint64_t
1128 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1129 {
1130     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1131
1132     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1133     sha1_bytes(data, n, hash);
1134     eth_addr_mark_random(hash);
1135     return eth_addr_to_uint64(hash);
1136 }
1137
1138 static void
1139 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1140 {
1141     struct shash sh;
1142
1143     enum netdev_flags flags;
1144     uint32_t current;
1145     int64_t bps;
1146     int mtu;
1147     int64_t mtu_64;
1148     int error;
1149
1150     shash_init(&sh);
1151
1152     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1153         size_t n;
1154         char **keys, **values;
1155
1156         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1157         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1158
1159         free(keys);
1160         free(values);
1161     } else {
1162         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1163     }
1164
1165     shash_destroy_free_data(&sh);
1166
1167     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1168     if (!error) {
1169         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1170     }
1171     else {
1172         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1173     }
1174
1175     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1176     if (!error) {
1177         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1178                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1179                                     ? "full" : "half");
1180         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1181         bps = netdev_features_to_bps(current);
1182         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1183     }
1184     else {
1185         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1186         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1187     }
1188
1189
1190     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1191                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1192
1193     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1194     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1195         mtu_64 = mtu;
1196         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1197     }
1198     else {
1199         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1200     }
1201 }
1202
1203 static void
1204 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1205 {
1206     const struct ovsrec_monitor *mon;
1207     const struct cfm *cfm;
1208     size_t i;
1209
1210     mon = iface->cfg->monitor;
1211     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1212
1213     if (!cfm || !mon) {
1214         return;
1215     }
1216
1217     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1218         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1219         const struct remote_mp *rmp;
1220
1221         mp = mon->remote_mps[i];
1222         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1223
1224         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1225     }
1226
1227     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1228         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1229     } else {
1230         size_t length;
1231         struct remote_mp *rmp;
1232         int64_t *x_remote_mps;
1233
1234         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1235         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1236
1237         i = 0;
1238         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1239             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1240         }
1241
1242         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1243         free(x_remote_mps);
1244     }
1245
1246     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1247         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1248     } else {
1249         size_t length;
1250         char **x_remote_maids;
1251         struct remote_maid *rmaid;
1252
1253         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1254         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1255
1256         i = 0;
1257         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1258             size_t j;
1259
1260             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1261
1262             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1263                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1264                           rmaid->maid[j]);
1265             }
1266             i++;
1267         }
1268         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1269
1270         for (i = 0; i < length; i++) {
1271             free(x_remote_maids[i]);
1272         }
1273         free(x_remote_maids);
1274     }
1275
1276     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1277 }
1278
1279 static void
1280 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1281 {
1282     struct iface_stat {
1283         char *name;
1284         int offset;
1285     };
1286     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1287         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1288         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1289         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1290         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1291         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1292         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1293         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1294         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1295         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1296         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1297         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1298         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1299     };
1300     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1301     const struct iface_stat *s;
1302
1303     char *keys[N_STATS];
1304     int64_t values[N_STATS];
1305     int n;
1306
1307     struct netdev_stats stats;
1308
1309     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1310      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1311     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1312
1313     n = 0;
1314     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1315         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1316         if (value != UINT64_MAX) {
1317             keys[n] = s->name;
1318             values[n] = value;
1319             n++;
1320         }
1321     }
1322
1323     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1324 }
1325
1326 static void
1327 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1328 {
1329     struct ovsdb_datum datum;
1330     struct shash stats;
1331
1332     shash_init(&stats);
1333     get_system_stats(&stats);
1334
1335     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1336     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1337                         &datum);
1338 }
1339
1340 static inline const char *
1341 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1342 {
1343     switch (role) {
1344     case NX_ROLE_OTHER:
1345         return "other";
1346     case NX_ROLE_MASTER:
1347         return "master";
1348     case NX_ROLE_SLAVE:
1349         return "slave";
1350     default:
1351         return "*** INVALID ROLE ***";
1352     }
1353 }
1354
1355 static void
1356 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1357 {
1358     struct shash info;
1359     const struct ovsrec_controller *cfg;
1360
1361     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1362
1363     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1364         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1365             shash_find_data(&info, cfg->target);
1366
1367         if (cinfo) {
1368             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1369             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1370             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1371                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1372                                          cinfo->pairs.n);
1373         } else {
1374             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1375             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1376             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1377         }
1378     }
1379
1380     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1381 }
1382
1383 void
1384 bridge_run(void)
1385 {
1386     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1387
1388     bool datapath_destroyed;
1389     bool database_changed;
1390     struct bridge *br;
1391
1392     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1393     datapath_destroyed = false;
1394     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1395         int error = bridge_run_one(br);
1396         if (error) {
1397             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1398             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1399                         "forcing reconfiguration", br->name);
1400             datapath_destroyed = true;
1401         }
1402     }
1403
1404     /* (Re)configure if necessary. */
1405     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1406     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1407 #ifdef HAVE_OPENSSL
1408     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1409      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1410      * key and certificate files can change without the database changing.
1411      *
1412      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1413      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1414     if (cfg && cfg->ssl) {
1415         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1416
1417         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1418         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1419     }
1420 #endif
1421     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1422         if (cfg) {
1423             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1424
1425             bridge_configure_once(cfg);
1426             bridge_reconfigure(cfg);
1427
1428             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1429             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1430             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1431         } else {
1432             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1433              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1434             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1435
1436             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1437         }
1438     }
1439
1440     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1441     if (time_msec() >= stats_timer) {
1442         if (cfg) {
1443             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1444
1445             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1446             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1447                 size_t i;
1448
1449                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1450                     struct port *port = br->ports[i];
1451                     struct iface *iface;
1452
1453                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1454                         iface_refresh_stats(iface);
1455                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1456                         iface_refresh_status(iface);
1457                     }
1458                 }
1459                 bridge_refresh_controller_status(br);
1460             }
1461             refresh_system_stats(cfg);
1462             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1463             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1464         }
1465
1466         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1467     }
1468 }
1469
1470 void
1471 bridge_wait(void)
1472 {
1473     struct bridge *br;
1474
1475     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1476         size_t i;
1477
1478         ofproto_wait(br->ofproto);
1479         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1480             continue;
1481         }
1482
1483         mac_learning_wait(br->ml);
1484
1485         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1486             port_wait(br->ports[i]);
1487         }
1488     }
1489     ovsdb_idl_wait(idl);
1490     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1491 }
1492
1493 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1494  * configuration changes.  */
1495 static void
1496 bridge_flush(struct bridge *br)
1497 {
1498     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1499     br->flush = true;
1500     mac_learning_flush(br->ml);
1501 }
1502 \f
1503 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1504 static void
1505 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1506                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1507 {
1508     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1509     const struct bridge *br;
1510     const struct mac_entry *e;
1511
1512     br = bridge_lookup(args);
1513     if (!br) {
1514         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1515         return;
1516     }
1517
1518     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1519     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1520         struct port *port = e->port.p;
1521         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1522                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1523                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1524     }
1525     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1526     ds_destroy(&ds);
1527 }
1528 \f
1529 /* QoS unixctl user interface functions. */
1530
1531 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1532     struct ds *ds;
1533     struct iface *iface;
1534 };
1535
1536 static void
1537 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1538                     const struct shash *details,
1539                     void *aux)
1540 {
1541     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1542     struct ds *ds = data->ds;
1543     struct iface *iface = data->iface;
1544     struct netdev_queue_stats stats;
1545     struct shash_node *node;
1546     int error;
1547
1548     ds_put_cstr(ds, "\n");
1549     if (queue_id) {
1550         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1551     } else {
1552         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1553     }
1554
1555     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1556         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1557     }
1558
1559     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1560     if (!error) {
1561         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1562             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1563         }
1564
1565         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1566             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1567         }
1568
1569         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1570             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1571         }
1572     } else {
1573         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1574                       queue_id, strerror(error));
1575     }
1576 }
1577
1578 static void
1579 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1580                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1581 {
1582     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1583     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1584     struct iface *iface;
1585     const char *type;
1586     struct shash_node *node;
1587     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1588     int error;
1589
1590     iface = iface_find(args);
1591     if (!iface) {
1592         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1593         return;
1594     }
1595
1596     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1597
1598     if (*type != '\0') {
1599         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1600
1601         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1602             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1603         }
1604
1605         data.ds = &ds;
1606         data.iface = iface;
1607         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1608
1609         if (error) {
1610             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1611         }
1612         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1613     } else {
1614         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1615         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1616     }
1617
1618     shash_destroy_free_data(&sh);
1619     ds_destroy(&ds);
1620 }
1621 \f
1622 /* Bridge reconfiguration functions. */
1623 static struct bridge *
1624 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1625 {
1626     struct bridge *br;
1627     int error;
1628
1629     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1630     br = xzalloc(sizeof *br);
1631
1632     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1633                                  &br->dpif);
1634     if (error) {
1635         free(br);
1636         return NULL;
1637     }
1638     dpif_flow_flush(br->dpif);
1639
1640     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1641                            br, &br->ofproto);
1642     if (error) {
1643         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1644                  strerror(error));
1645         dpif_delete(br->dpif);
1646         dpif_close(br->dpif);
1647         free(br);
1648         return NULL;
1649     }
1650
1651     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1652     br->cfg = br_cfg;
1653     br->ml = mac_learning_create();
1654     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1655
1656     hmap_init(&br->ifaces);
1657
1658     shash_init(&br->port_by_name);
1659     shash_init(&br->iface_by_name);
1660
1661     br->flush = false;
1662
1663     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1664
1665     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1666
1667     return br;
1668 }
1669
1670 static void
1671 bridge_destroy(struct bridge *br)
1672 {
1673     if (br) {
1674         int error;
1675
1676         while (br->n_ports > 0) {
1677             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1678         }
1679         list_remove(&br->node);
1680         error = dpif_delete(br->dpif);
1681         if (error && error != ENOENT) {
1682             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1683                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1684         }
1685         dpif_close(br->dpif);
1686         ofproto_destroy(br->ofproto);
1687         mac_learning_destroy(br->ml);
1688         hmap_destroy(&br->ifaces);
1689         shash_destroy(&br->port_by_name);
1690         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1691         free(br->ports);
1692         free(br->name);
1693         free(br);
1694     }
1695 }
1696
1697 static struct bridge *
1698 bridge_lookup(const char *name)
1699 {
1700     struct bridge *br;
1701
1702     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1703         if (!strcmp(br->name, name)) {
1704             return br;
1705         }
1706     }
1707     return NULL;
1708 }
1709
1710 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1711  * stack, including those normally hidden. */
1712 static void
1713 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1714                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1715 {
1716     struct bridge *br;
1717     struct ds results;
1718
1719     br = bridge_lookup(args);
1720     if (!br) {
1721         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1722         return;
1723     }
1724
1725     ds_init(&results);
1726     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1727
1728     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1729     ds_destroy(&results);
1730 }
1731
1732 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1733  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1734  * drop their controller connections and reconnect. */
1735 static void
1736 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1737                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1738 {
1739     struct bridge *br;
1740     if (args[0] != '\0') {
1741         br = bridge_lookup(args);
1742         if (!br) {
1743             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1744             return;
1745         }
1746         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1747     } else {
1748         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1749             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1750         }
1751     }
1752     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1753 }
1754
1755 static int
1756 bridge_run_one(struct bridge *br)
1757 {
1758     size_t i;
1759     int error;
1760
1761     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1762     if (error) {
1763         return error;
1764     }
1765
1766     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1767
1768     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1769         port_run(br->ports[i]);
1770     }
1771
1772     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1773     br->flush = false;
1774
1775     return error;
1776 }
1777
1778 static size_t
1779 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1780                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1781 {
1782     struct ovsrec_controller **controllers;
1783     size_t n_controllers;
1784
1785     controllers = br->cfg->controller;
1786     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1787
1788     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1789         controllers = NULL;
1790         n_controllers = 0;
1791     }
1792
1793     if (controllersp) {
1794         *controllersp = controllers;
1795     }
1796     return n_controllers;
1797 }
1798
1799 static void
1800 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1801 {
1802     struct shash old_ports, new_ports;
1803     struct svec snoops, old_snoops;
1804     struct shash_node *node;
1805     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1806     size_t i;
1807
1808     /* Collect old ports. */
1809     shash_init(&old_ports);
1810     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1811         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1812     }
1813
1814     /* Collect new ports. */
1815     shash_init(&new_ports);
1816     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1817         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1818         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1819             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1820                       br->name, name);
1821         }
1822     }
1823
1824     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1825      * user didn't specify one.
1826      *
1827      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1828     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1829         char local_name[IF_NAMESIZE];
1830         int error;
1831
1832         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1833                                    local_name, sizeof local_name);
1834         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1835             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1836                       "(port named %s) defined",
1837                       br->name, local_name);
1838         }
1839     }
1840
1841     /* Get rid of deleted ports.
1842      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1843     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1844         struct port *port = node->data;
1845         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1846
1847         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1848         if (!port_cfg) {
1849             port_destroy(port);
1850         } else {
1851             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1852         }
1853     }
1854
1855     /* Create new ports.
1856      * Add new interfaces to existing ports.
1857      * Reconfigure existing ports. */
1858     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1859         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1860         if (!port) {
1861             port = port_create(br, node->name);
1862         }
1863
1864         port_reconfigure(port, node->data);
1865         if (!port->n_ifaces) {
1866             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1867                       br->name, port->name);
1868             port_destroy(port);
1869         }
1870     }
1871     shash_destroy(&old_ports);
1872     shash_destroy(&new_ports);
1873
1874     /* Set the fail-mode */
1875     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1876                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1877                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1878                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1879     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1880         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1881         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1882     }
1883     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1884
1885     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1886      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1887      * controller to another?) */
1888
1889     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1890     svec_init(&snoops);
1891     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1892                                        ovs_rundir(), br->name));
1893     svec_init(&old_snoops);
1894     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1895     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1896         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1897     }
1898     svec_destroy(&snoops);
1899     svec_destroy(&old_snoops);
1900
1901     mirror_reconfigure(br);
1902 }
1903
1904 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1905  * 'br'.
1906  *
1907  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1908 static void
1909 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1910                                    struct ofproto_controller *oc)
1911 {
1912     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1913     oc->max_backoff = 0;
1914     oc->probe_interval = 60;
1915     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1916     oc->rate_limit = 0;
1917     oc->burst_limit = 0;
1918 }
1919
1920 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1921 static void
1922 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1923                                       struct ofproto_controller *oc)
1924 {
1925     oc->target = c->target;
1926     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1927     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1928     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1929                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1930     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1931     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1932                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1933 }
1934
1935 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1936  * configuration in 'c'.  */
1937 static void
1938 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1939                                     struct ovsrec_controller *c)
1940 {
1941     struct netdev *netdev;
1942     struct in_addr mask, gateway;
1943
1944     struct iface *local_iface;
1945     struct in_addr ip;
1946
1947     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1948     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1949     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1950         return;
1951     }
1952
1953     /* Bring up the local interface. */
1954     netdev = local_iface->netdev;
1955     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1956
1957     /* Configure the IP address and netmask. */
1958     if (!c->local_netmask
1959         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1960         || !mask.s_addr) {
1961         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1962     }
1963     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1964         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1965                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1966     }
1967
1968     /* Configure the default gateway. */
1969     if (c->local_gateway
1970         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1971         && gateway.s_addr) {
1972         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1973             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1974                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1975         }
1976     }
1977 }
1978
1979 static void
1980 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1981                            const struct sockaddr_in *managers,
1982                            size_t n_managers)
1983 {
1984     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1985     bool disable_in_band = false;
1986     int queue_id;
1987
1988     struct ovsrec_controller **controllers;
1989     size_t n_controllers;
1990     bool had_primary;
1991
1992     struct ofproto_controller *ocs;
1993     size_t n_ocs;
1994     size_t i;
1995
1996     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1997     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1998     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1999         disable_in_band = true;
2000     }
2001
2002     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
2003     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
2004     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
2005     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
2006
2007     if (disable_in_band) {
2008         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
2009     } else {
2010         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
2011     }
2012     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
2013
2014     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2015
2016     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2017     n_ocs = 0;
2018
2019     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2020     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2021         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2022
2023         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2024             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2025             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2026
2027             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2028              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2029             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2030                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2031                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2032             continue;
2033         }
2034
2035         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2036         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2037         if (disable_in_band) {
2038             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2039         }
2040         n_ocs++;
2041     }
2042
2043     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2044     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2045     free(ocs);
2046
2047     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2048         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2049     }
2050
2051     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2052      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2053      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2054      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2055      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2056     if (!n_controllers
2057         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2058         union ofp_action action;
2059         struct cls_rule rule;
2060
2061         memset(&action, 0, sizeof action);
2062         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2063         action.output.len = htons(sizeof action);
2064         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2065         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2066         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2067     }
2068 }
2069
2070 static void
2071 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2072 {
2073     size_t i;
2074
2075     shash_init(ifaces);
2076     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2077         struct port *port = br->ports[i];
2078         struct iface *iface;
2079
2080         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2081             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2082         }
2083         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2084             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2085         }
2086     }
2087 }
2088
2089 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2090  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2091  *
2092  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2093  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2094  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2095  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2096  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2097 static void
2098 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2099 {
2100     struct dpif_port_dump dump;
2101     struct dpif_port dpif_port;
2102     size_t i;
2103
2104     /* Reset all interface numbers. */
2105     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2106         struct port *port = br->ports[i];
2107         struct iface *iface;
2108
2109         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2110             iface->dp_ifidx = -1;
2111         }
2112     }
2113     hmap_clear(&br->ifaces);
2114
2115     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2116         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2117         if (iface) {
2118             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2119                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2120                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2121             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2122                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2123                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2124             } else {
2125                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2126                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2127                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2128             }
2129
2130             iface_set_ofport(iface->cfg,
2131                              (iface->dp_ifidx >= 0
2132                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2133                               : -1));
2134         }
2135     }
2136 }
2137 \f
2138 /* Bridge packet processing functions. */
2139
2140 static bool
2141 bond_is_tcp_hash(const struct port *port)
2142 {
2143     return port->bond_mode == BM_TCP && lacp_negotiated(port->lacp);
2144 }
2145
2146 static int
2147 bond_hash_src(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2148 {
2149     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2150 }
2151
2152 static int bond_hash_tcp(const struct flow *flow, uint16_t vlan)
2153 {
2154     struct flow hash_flow;
2155
2156     memcpy(&hash_flow, flow, sizeof hash_flow);
2157     hash_flow.vlan_tci = 0;
2158
2159     /* The symmetric quality of this hash function is not required, but
2160      * flow_hash_symmetric_l4 already exists, and is sufficient for our
2161      * purposes, so we use it out of convenience. */
2162     return flow_hash_symmetric_l4(&hash_flow, vlan) & BOND_MASK;
2163 }
2164
2165 static struct bond_entry *
2166 lookup_bond_entry(const struct port *port, const struct flow *flow,
2167                   uint16_t vlan)
2168 {
2169     assert(port->bond_mode != BM_AB);
2170
2171     if (bond_is_tcp_hash(port)) {
2172         return &port->bond_hash[bond_hash_tcp(flow, vlan)];
2173     } else {
2174         return &port->bond_hash[bond_hash_src(flow->dl_src, vlan)];
2175     }
2176 }
2177
2178 static struct iface *
2179 bond_choose_iface(const struct port *port)
2180 {
2181     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2182     struct iface *best_down_slave;
2183     struct iface *iface;
2184
2185     best_down_slave = NULL;
2186     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2187         if (iface->enabled) {
2188             return iface;
2189         } else if ((!best_down_slave
2190                     || iface->delay_expires < best_down_slave->delay_expires)
2191                    && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface)) {
2192             best_down_slave = iface;
2193         }
2194     }
2195
2196     if (best_down_slave) {
2197         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2198                      "since no other interface is up",
2199                      best_down_slave->name,
2200                      best_down_slave->delay_expires - time_msec());
2201         bond_enable_slave(best_down_slave, true);
2202     }
2203
2204     return best_down_slave;
2205 }
2206
2207 static bool
2208 choose_output_iface(const struct port *port, const struct flow *flow,
2209                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2210 {
2211     struct iface *iface;
2212
2213     assert(port->n_ifaces);
2214     if (port->n_ifaces == 1) {
2215         iface = port_get_an_iface(port);
2216     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2217         iface = port->active_iface;
2218         if (!iface) {
2219             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2220             return false;
2221         }
2222     } else {
2223         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, flow, vlan);
2224         if (!e->iface || !e->iface->enabled) {
2225             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2226              * is only good for testing the rebalancing code. */
2227             e->iface = bond_choose_iface(port);
2228             if (!e->iface) {
2229                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2230                 return false;
2231             }
2232             e->tag = tag_create_random();
2233         }
2234         *tags |= e->tag;
2235         iface = e->iface;
2236     }
2237     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2238     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2239     return true;
2240 }
2241
2242 static void
2243 bond_link_status_update(struct iface *iface)
2244 {
2245     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2246     struct port *port = iface->port;
2247     bool up = iface->up && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface);
2248     int updelay, downdelay;
2249
2250     updelay = port->updelay;
2251     downdelay = port->downdelay;
2252
2253     if (lacp_negotiated(port->lacp)) {
2254         downdelay = 0;
2255         updelay = 0;
2256     }
2257
2258     if ((up == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2259         /* Nothing to do. */
2260         return;
2261     }
2262     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2263                  iface->name, up ? "up" : "down");
2264     if (up == iface->enabled) {
2265         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2266         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2267                      iface->name, up ? "disabled" : "enabled");
2268     } else if (up && !port->active_iface) {
2269         bond_enable_slave(iface, true);
2270         if (updelay) {
2271             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2272                          "other interface is up", iface->name, updelay);
2273         }
2274     } else {
2275         int delay = up ? updelay : downdelay;
2276         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2277         if (delay) {
2278             VLOG_INFO_RL(&rl,
2279                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2280                          iface->name,
2281                          up ? "enabled" : "disabled",
2282                          up ? "up" : "down",
2283                          delay);
2284         }
2285     }
2286 }
2287
2288 static void
2289 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2290 {
2291     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2292
2293     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2294     if (port->active_iface) {
2295         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2296                      port->name, port->active_iface->name);
2297     } else {
2298         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2299                      port->name);
2300     }
2301 }
2302
2303 static void
2304 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2305 {
2306     struct port *port = iface->port;
2307     struct bridge *br = port->bridge;
2308
2309     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2310      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2311      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2312      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2313     static bool moving_active_iface = false;
2314
2315     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2316     if (enable == iface->enabled) {
2317         return;
2318     }
2319
2320     iface->enabled = enable;
2321     if (!iface->enabled) {
2322         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2323         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2324         if (iface == port->active_iface) {
2325             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2326              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2327              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2328              * code for the newly enabled slave since there was no period
2329              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2330              * path. */
2331             moving_active_iface = true;
2332             bond_choose_active_iface(port);
2333         }
2334         bond_send_learning_packets(port);
2335     } else {
2336         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2337         if (!port->active_iface && !moving_active_iface) {
2338             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2339             bond_choose_active_iface(port);
2340             bond_send_learning_packets(port);
2341         }
2342         iface->tag = tag_create_random();
2343     }
2344
2345     moving_active_iface = false;
2346 }
2347
2348 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2349  * bond interface. */
2350 static void
2351 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2352 {
2353     struct netdev_stats bond_stats;
2354     struct netdev *bond_dev;
2355     struct iface *iface;
2356
2357     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2358
2359     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2360         struct netdev_stats slave_stats;
2361
2362         if (!netdev_get_stats(iface->netdev, &slave_stats)) {
2363             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2364              * reported by the internal device.  The reason for this is
2365              * internal devices normally represent packets going into the system
2366              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2367              * the system.  We really should do this in the internal device
2368              * itself because changing it here reverses the counts from the
2369              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2370              * know what type of device it represents so we have to do it here
2371              * for now. */
2372             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2373             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2374             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2375             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2376         }
2377     }
2378
2379     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2380         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2381         netdev_close(bond_dev);
2382     }
2383 }
2384
2385 static void
2386 bond_run(struct port *port)
2387 {
2388     struct iface *iface;
2389
2390     if (port->n_ifaces < 2) {
2391         return;
2392     }
2393
2394     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2395         bond_link_status_update(iface);
2396     }
2397
2398     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2399         if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2400             bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2401         }
2402     }
2403
2404     if (port->bond_fake_iface
2405         && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2406         bond_update_fake_iface_stats(port);
2407         port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2408     }
2409 }
2410
2411 static void
2412 bond_wait(struct port *port)
2413 {
2414     struct iface *iface;
2415
2416     if (port->n_ifaces < 2) {
2417         return;
2418     }
2419
2420     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2421         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2422             poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2423         }
2424     }
2425
2426     if (port->bond_fake_iface) {
2427         poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2428     }
2429 }
2430
2431 static bool
2432 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2433         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2434         tag_type *tags)
2435 {
2436     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2437               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2438               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2439               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2440     return choose_output_iface(out_port, flow, dst->vlan,
2441                                &dst->dp_ifidx, tags);
2442 }
2443
2444 static void
2445 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2446 {
2447     struct dst tmp = *p;
2448     *p = *q;
2449     *q = tmp;
2450 }
2451
2452 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2453  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2454  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2455  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2456  * possibly overkill.) */
2457 static void
2458 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2459 {
2460     struct dst *first = set->dsts;
2461     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2462
2463     while (first != last) {
2464         /* Invariants:
2465          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2466          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2467          *      - first < last. */
2468         while (first->vlan == vlan) {
2469             if (++first == last) {
2470                 return;
2471             }
2472         }
2473
2474         /* Same invariants, plus one additional:
2475          *      - first->vlan != vlan.
2476          */
2477         while (last[-1].vlan != vlan) {
2478             if (--last == first) {
2479                 return;
2480             }
2481         }
2482
2483         /* Same invariants, plus one additional:
2484          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2485         swap_dst(first++, --last);
2486     }
2487 }
2488
2489 static int
2490 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2491 {
2492     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2493     return ffs(mask);
2494 }
2495
2496 static void
2497 dst_set_init(struct dst_set *set)
2498 {
2499     set->dsts = set->builtin;
2500     set->n = 0;
2501     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2502 }
2503
2504 static void
2505 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2506 {
2507     if (set->n >= set->allocated) {
2508         size_t new_allocated;
2509         struct dst *new_dsts;
2510
2511         new_allocated = set->allocated * 2;
2512         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2513         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2514
2515         dst_set_free(set);
2516
2517         set->dsts = new_dsts;
2518         set->allocated = new_allocated;
2519     }
2520     set->dsts[set->n++] = *dst;
2521 }
2522
2523 static void
2524 dst_set_free(struct dst_set *set)
2525 {
2526     if (set->dsts != set->builtin) {
2527         free(set->dsts);
2528     }
2529 }
2530
2531 static bool
2532 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2533 {
2534     size_t i;
2535     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2536         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2537             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2538             return true;
2539         }
2540     }
2541     return false;
2542 }
2543
2544 static bool
2545 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2546 {
2547     return (port->vlan < 0
2548             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2549 }
2550
2551 static bool
2552 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2553 {
2554     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2555 }
2556
2557 static bool
2558 port_is_floodable(const struct port *port)
2559 {
2560     struct iface *iface;
2561
2562     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2563         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2564                                        iface->dp_ifidx)) {
2565             return false;
2566         }
2567     }
2568     return true;
2569 }
2570
2571 /* Returns the tag for 'port''s active iface, or 'port''s no_ifaces_tag if
2572  * there is no active iface. */
2573 static tag_type
2574 port_get_active_iface_tag(const struct port *port)
2575 {
2576     return (port->active_iface
2577             ? port->active_iface->tag
2578             : port->no_ifaces_tag);
2579 }
2580
2581 /* Returns an arbitrary interface within 'port'.
2582  *
2583  * 'port' must have at least one interface. */
2584 static struct iface *
2585 port_get_an_iface(const struct port *port)
2586 {
2587     return CONTAINER_OF(list_front(&port->ifaces), struct iface, port_elem);
2588 }
2589
2590 static void
2591 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2592              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2593              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2594 {
2595     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2596     struct dst dst;
2597     int flow_vlan;
2598     size_t i;
2599
2600     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2601     if (flow_vlan == 0) {
2602         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2603     }
2604
2605     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2606         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2607             struct port *port = br->ports[i];
2608             if (port != in_port
2609                 && port_is_floodable(port)
2610                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2611                 && !port->is_mirror_output_port
2612                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2613                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2614                 dst_set_add(set, &dst);
2615             }
2616         }
2617         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2618     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2619         dst_set_add(set, &dst);
2620         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2621         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2622     }
2623
2624     while (mirrors) {
2625         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2626         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2627             if (m->out_port) {
2628                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2629                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2630                     dst_set_add(set, &dst);
2631                 }
2632             } else {
2633                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2634                     struct port *port = br->ports[i];
2635                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2636                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2637                     {
2638                         if (port->vlan < 0) {
2639                             dst.vlan = m->out_vlan;
2640                         }
2641                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2642                             continue;
2643                         }
2644
2645                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2646                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2647                          * that we compare the vlan from before any implicit
2648                          * tagging tags place. This is necessary because
2649                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2650                          * tags. */
2651                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2652                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2653                             continue;
2654                         }
2655                         dst_set_add(set, &dst);
2656                     }
2657                 }
2658             }
2659         }
2660         mirrors &= mirrors - 1;
2661     }
2662
2663     partition_dsts(set, flow_vlan);
2664 }
2665
2666 static void OVS_UNUSED
2667 print_dsts(const struct dst_set *set)
2668 {
2669     size_t i;
2670
2671     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2672         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2673
2674         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2675         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2676             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2677         }
2678     }
2679 }
2680
2681 static void
2682 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2683                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2684                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2685                 uint16_t *nf_output_iface)
2686 {
2687     struct dst_set set;
2688     uint16_t cur_vlan;
2689     size_t i;
2690
2691     dst_set_init(&set);
2692     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2693                  nf_output_iface);
2694
2695     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2696     if (cur_vlan == 0) {
2697         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2698     }
2699     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2700         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2701         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2702             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2703                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2704             } else {
2705                 ovs_be16 tci;
2706                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2707                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2708                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2709             }
2710             cur_vlan = dst->vlan;
2711         }
2712         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2713     }
2714     dst_set_free(&set);
2715 }
2716
2717 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2718  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2719  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2720  * should be dropped. */
2721 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2722                          struct port *in_port, bool have_packet)
2723 {
2724     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2725     if (in_port->vlan >= 0) {
2726         if (vlan) {
2727             /* XXX support double tagging? */
2728             if (have_packet) {
2729                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2730                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2731                              "packet received on port %s configured with "
2732                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2733                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2734             }
2735             return -1;
2736         }
2737         vlan = in_port->vlan;
2738     } else {
2739         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2740             if (have_packet) {
2741                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2742                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2743                              "packet received on port %s not configured for "
2744                              "trunking VLAN %d",
2745                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2746             }
2747             return -1;
2748         }
2749     }
2750
2751     return vlan;
2752 }
2753
2754 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2755  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2756  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2757 static bool
2758 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2759 {
2760     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2761             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2762             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2763                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2764                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2765 }
2766
2767 static void
2768 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2769                       struct port *in_port)
2770 {
2771     struct mac_entry *mac;
2772
2773     if (!mac_learning_may_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan)) {
2774         return;
2775     }
2776
2777     mac = mac_learning_insert(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2778     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
2779         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
2780          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
2781         if (in_port->n_ifaces == 1) {
2782             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
2783         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
2784             return;
2785         }
2786     }
2787
2788     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_port) {
2789         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2790          * so keep the rate limit relatively high. */
2791         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
2792         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2793                     "on port %s in VLAN %d",
2794                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2795                     in_port->name, vlan);
2796
2797         mac->port.p = in_port;
2798         ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_changed(br->ml, mac));
2799     }
2800 }
2801
2802 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2803  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2804  * dropped.
2805  *
2806  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2807  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2808  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2809  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2810  * during revalidation).
2811  *
2812  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2813  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2814  * is_admissible() returns false).
2815  *
2816  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2817  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2818  *
2819  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2820  * so in one special case.
2821  */
2822 static bool
2823 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2824               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2825 {
2826     struct iface *in_iface;
2827     struct port *in_port;
2828     int vlan;
2829
2830     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2831     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2832     if (!in_iface) {
2833         /* No interface?  Something fishy... */
2834         if (have_packet) {
2835             /* Odd.  A few possible reasons here:
2836              *
2837              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2838              *   queued up from it.
2839              *
2840              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2841              *   add-if") that we don't know about.
2842              *
2843              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2844              *   one of our bridge ports.
2845              */
2846             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2847
2848             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2849                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2850         }
2851
2852         *in_portp = NULL;
2853         return false;
2854     }
2855     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2856     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2857     if (vlan < 0) {
2858         return false;
2859     }
2860
2861     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2862     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2863         return false;
2864     }
2865
2866     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2867     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2868         if (have_packet) {
2869             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2870             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2871                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2872                          br->name, in_port->name);
2873         }
2874         return false;
2875     }
2876
2877     /* When using LACP, do not accept packets from disabled interfaces. */
2878     if (lacp_negotiated(in_port->lacp) && !in_iface->enabled) {
2879         return false;
2880     }
2881
2882     /* Packets received on non-LACP bonds need special attention to avoid
2883      * duplicates. */
2884     if (in_port->n_ifaces > 1 && !lacp_negotiated(in_port->lacp)) {
2885         struct mac_entry *mac;
2886
2887         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2888             *tags |= port_get_active_iface_tag(in_port);
2889             if (in_port->active_iface != in_iface) {
2890                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2891                 return false;
2892             }
2893         }
2894
2895         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2896          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2897          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2898          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2899          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2900          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2901          * packet now. */
2902         mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
2903         if (mac && mac->port.p != in_port &&
2904             (!is_gratuitous_arp(flow) || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
2905                 return false;
2906         }
2907     }
2908
2909     return true;
2910 }
2911
2912 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2913  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2914  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2915 static bool
2916 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2917              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2918              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2919 {
2920     struct port *in_port;
2921     struct port *out_port;
2922     struct mac_entry *mac;
2923     int vlan;
2924
2925     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2926     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2927         out_port = NULL;
2928         goto done;
2929     }
2930
2931     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2932     if (packet) {
2933         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2934     }
2935
2936     /* Determine output port. */
2937     mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2938     if (mac) {
2939         mac = mac->port.p;
2940     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2941         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2942          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2943          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2944          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2945          * updated to reflect the correct port. */
2946         return false;
2947     } else {
2948         out_port = FLOOD_PORT;
2949     }
2950
2951     /* Don't send packets out their input ports. */
2952     if (in_port == out_port) {
2953         out_port = NULL;
2954     }
2955
2956 done:
2957     if (in_port) {
2958         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2959                         nf_output_iface);
2960     }
2961
2962     return true;
2963 }
2964
2965 static bool
2966 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2967                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2968                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2969 {
2970     struct bridge *br = br_;
2971
2972     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2973     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2974 }
2975
2976 static bool
2977 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2978                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2979 {
2980     struct iface *iface;
2981     struct bridge *br = br_;
2982
2983     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2984
2985     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2986
2987         if (iface && iface->port->lacp && packet) {
2988             const struct lacp_pdu *pdu = parse_lacp_packet(packet);
2989
2990             if (pdu) {
2991                 COVERAGE_INC(bridge_process_lacp);
2992                 lacp_process_pdu(iface->port->lacp, iface, pdu);
2993             }
2994         }
2995         return false;
2996     }
2997
2998     return true;
2999 }
3000
3001 static void
3002 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
3003                               const struct nlattr *actions,
3004                               size_t actions_len,
3005                               uint64_t n_bytes, void *br_)
3006 {
3007     struct bridge *br = br_;
3008     const struct nlattr *a;
3009     struct port *in_port;
3010     tag_type dummy = 0;
3011     unsigned int left;
3012     int vlan;
3013
3014     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
3015      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
3016      * through the datapath.
3017      *
3018      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
3019      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
3020      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
3021     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
3022         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3023     }
3024
3025     /* Account for bond slave utilization. */
3026     if (!br->has_bonded_ports) {
3027         return;
3028     }
3029     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
3030         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
3031             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
3032             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
3033                 out_port->bond_mode != BM_AB) {
3034                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
3035                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
3036                                  : OFP_VLAN_NONE);
3037                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port, flow, vlan);
3038                 e->tx_bytes += n_bytes;
3039             }
3040         }
3041     }
3042 }
3043
3044 static void
3045 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
3046 {
3047     struct bridge *br = br_;
3048     long long int now;
3049     size_t i;
3050
3051     if (!br->has_bonded_ports) {
3052         return;
3053     }
3054
3055     now = time_msec();
3056     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3057         struct port *port = br->ports[i];
3058         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode != BM_AB
3059             && now >= port->bond_next_rebalance) {
3060             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
3061             bond_rebalance_port(port);
3062         }
3063     }
3064 }
3065
3066 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
3067     bridge_normal_ofhook_cb,
3068     bridge_special_ofhook_cb,
3069     bridge_account_flow_ofhook_cb,
3070     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
3071 };
3072 \f
3073 /* Bonding functions. */
3074
3075 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
3076  * bond rebalancing.  */
3077 struct slave_balance {
3078     struct iface *iface;        /* The interface. */
3079     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
3080
3081     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
3082      * increasing tx_bytes. */
3083     struct bond_entry **hashes;
3084     size_t n_hashes;
3085 };
3086
3087 static const char *
3088 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3089     static char *bm_slb = "balance-slb";
3090     static char *bm_ab  = "active-backup";
3091     static char *bm_tcp = "balance-tcp";
3092
3093     switch (bm) {
3094     case BM_SLB: return bm_slb;
3095     case BM_AB:  return bm_ab;
3096     case BM_TCP: return bm_tcp;
3097     }
3098
3099     NOT_REACHED();
3100     return NULL;
3101 }
3102
3103 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3104  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3105  * ascending order of bytes transmitted. */
3106 static int
3107 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3108 {
3109     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3110     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3111     const struct bond_entry *a = *ap;
3112     const struct bond_entry *b = *bp;
3113     if (a->iface != b->iface) {
3114         return a->iface > b->iface ? 1 : -1;
3115     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3116         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3117     } else {
3118         return 0;
3119     }
3120 }
3121
3122 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3123  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3124 static int
3125 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3126 {
3127     const struct slave_balance *a = a_;
3128     const struct slave_balance *b = b_;
3129     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3130         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3131     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3132         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3133     } else {
3134         return 0;
3135     }
3136 }
3137
3138 static void
3139 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3140 {
3141     struct slave_balance tmp = *a;
3142     *a = *b;
3143     *b = tmp;
3144 }
3145
3146 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3147  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3148  *
3149  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3150  * location. */
3151 static void
3152 resort_bals(struct slave_balance *p,
3153             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3154 {
3155     if (n_bals > 1) {
3156         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3157             swap_bals(p, p - 1);
3158         }
3159         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3160             swap_bals(p, p + 1);
3161         }
3162     }
3163 }
3164
3165 static void
3166 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3167 {
3168     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3169         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3170         const struct slave_balance *b;
3171
3172         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3173             size_t i;
3174
3175             if (b > bals) {
3176                 ds_put_char(&ds, ',');
3177             }
3178             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3179                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3180
3181             if (!b->iface->enabled) {
3182                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3183             }
3184             if (b->n_hashes > 0) {
3185                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3186                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3187                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3188                     if (i > 0) {
3189                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3190                     }
3191                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3192                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3193                 }
3194                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3195             }
3196         }
3197         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3198         ds_destroy(&ds);
3199     }
3200 }
3201
3202 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3203 static void
3204 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3205                 int hash_idx)
3206 {
3207     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3208     struct port *port = from->iface->port;
3209     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3210
3211     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3212
3213     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3214               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3215               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3216               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3217               from->iface->name, to->iface->name,
3218               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3219               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3220
3221     /* Delete element from from->hashes.
3222      *
3223      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3224      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3225      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3226      * point in doing that.  */
3227     if (hash_idx == 0) {
3228         from->hashes++;
3229     } else {
3230         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3231                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3232     }
3233     from->n_hashes--;
3234
3235     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3236     from->tx_bytes -= delta;
3237     to->tx_bytes += delta;
3238
3239     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3240     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->tag);
3241     hash->iface = to->iface;
3242     hash->tag = tag_create_random();
3243 }
3244
3245 static void
3246 bond_rebalance_port(struct port *port)
3247 {
3248     struct slave_balance *bals;
3249     size_t n_bals;
3250     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3251     struct slave_balance *b, *from, *to;
3252     struct bond_entry *e;
3253     struct iface *iface;
3254     size_t i;
3255
3256     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3257
3258     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3259      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3260      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3261      * loaded slave.
3262      *
3263      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3264      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3265      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3266      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3267      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3268     n_bals = port->n_ifaces;
3269     b = bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3270     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3271         b->iface = iface;
3272         b->tx_bytes = 0;
3273         b->hashes = NULL;
3274         b->n_hashes = 0;
3275         b++;
3276     }
3277     assert(b == &bals[n_bals]);
3278     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3279         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3280     }
3281     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3282     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3283         e = hashes[i];
3284         if (!e->iface) {
3285             continue;
3286         }
3287
3288         for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3289             if (b->iface == e->iface) {
3290                 b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3291                 if (!b->hashes) {
3292                     b->hashes = &hashes[i];
3293                 }
3294                 b->n_hashes++;
3295                 break;
3296             }
3297         }
3298     }
3299     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3300     log_bals(bals, n_bals, port);
3301
3302     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3303      * array earlier). */
3304     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3305         n_bals--;
3306         if (!n_bals) {
3307             goto exit;
3308         }
3309     }
3310
3311     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3312     to = &bals[n_bals - 1];
3313     for (from = bals; from < to; ) {
3314         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3315         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3316             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3317              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3318              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3319             break;
3320         } else if (from->n_hashes == 1) {
3321             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3322              * load away from it, even though we want to. */
3323             from++;
3324         } else {
3325             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3326              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3327              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3328              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3329              * least 0.1.
3330              *
3331              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3332              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3333              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3334              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3335             bool order_swapped;
3336
3337             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3338                 double old_ratio, new_ratio;
3339                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3340
3341                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3342                     /* Pointless move. */
3343                     continue;
3344                 }
3345
3346                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3347
3348                 if (to->tx_bytes == 0) {
3349                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3350                     break;
3351                 }
3352
3353                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3354                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3355                             (to->tx_bytes + delta);
3356
3357                 if (new_ratio == 0) {
3358                     /* Should already be covered but check to prevent division
3359                      * by zero. */
3360                     continue;
3361                 }
3362
3363                 if (new_ratio < 1) {
3364                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3365                 }
3366
3367                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3368                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3369                     break;
3370                 }
3371             }
3372             if (i < from->n_hashes) {
3373                 bond_shift_load(from, to, i);
3374
3375                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3376                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3377                 if (order_swapped) {
3378                     swap_bals(from, to);
3379                 }
3380
3381                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3382                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3383                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3384                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3385                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3386                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3387             } else {
3388                 from++;
3389             }
3390         }
3391     }
3392
3393     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3394      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3395     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3396         e->tx_bytes /= 2;
3397         if (!e->tx_bytes) {
3398             e->iface = NULL;
3399         }
3400     }
3401
3402 exit:
3403     free(bals);
3404 }
3405
3406 static void
3407 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3408 {
3409     struct bridge *br = port->bridge;
3410     struct mac_entry *e;
3411     struct ofpbuf packet;
3412     int error, n_packets, n_errors;
3413
3414     if (!port->n_ifaces || !port->active_iface || bond_is_tcp_hash(port)) {
3415         return;
3416     }
3417
3418     ofpbuf_init(&packet, 128);
3419     error = n_packets = n_errors = 0;
3420     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3421         tag_type tags = 0;
3422         uint16_t dp_ifidx;
3423         struct flow flow;
3424         int retval;
3425
3426         if (e->port.p == port) {
3427             continue;
3428         }
3429
3430         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3431                               e->mac);
3432         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3433
3434         if (!choose_output_iface(port, &flow, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3435             continue;
3436         }
3437
3438         /* Send packet. */
3439         n_packets++;
3440         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, dp_ifidx, e->vlan, &packet);
3441         if (retval) {
3442             error = retval;
3443             n_errors++;
3444         }
3445     }
3446     ofpbuf_uninit(&packet);
3447
3448     if (n_errors) {
3449         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3450         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3451                      "packets, last error was: %s",
3452                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3453     } else {
3454         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3455                  port->name, n_packets);
3456     }
3457 }
3458 \f
3459 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3460
3461 static void
3462 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3463                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3464 {
3465     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3466     const struct bridge *br;
3467
3468     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3469
3470     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3471         size_t i;
3472
3473         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3474             const struct port *port = br->ports[i];
3475             if (port->n_ifaces > 1) {
3476                 struct iface *iface;
3477
3478                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3479                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3480                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3481                     if (&iface->port_elem != list_front(&port->ifaces)) {
3482                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3483                     }
3484                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3485                 }
3486                 ds_put_char(&ds, '\n');
3487             }
3488         }
3489     }
3490     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3491     ds_destroy(&ds);
3492 }
3493
3494 static struct port *
3495 bond_find(const char *name)
3496 {
3497     const struct bridge *br;
3498
3499     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3500         size_t i;
3501
3502         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3503             struct port *port = br->ports[i];
3504             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3505                 return port;
3506             }
3507         }
3508     }
3509     return NULL;
3510 }
3511
3512 static void
3513 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3514                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3515 {
3516     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3517     const struct port *port;
3518     struct iface *iface;
3519
3520     port = bond_find(args);
3521     if (!port) {
3522         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3523         return;
3524     }
3525
3526     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3527                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3528
3529     if (port->lacp) {
3530         ds_put_format(&ds, "lacp: %s\n",
3531                       port->lacp_active ? "active" : "passive");
3532     } else {
3533         ds_put_cstr(&ds, "lacp: off\n");
3534     }
3535
3536     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3537         ds_put_format(&ds, "bond-hash-algorithm: %s\n",
3538                       bond_is_tcp_hash(port) ? "balance-tcp" : "balance-slb");
3539     }
3540
3541
3542     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3543                   port->monitor ? "carrier" : "miimon");
3544
3545     if (!port->monitor) {
3546         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3547                       port->miimon_interval);
3548     }
3549
3550     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3551     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3552
3553     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3554         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3555                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3556     }
3557
3558     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3559         struct bond_entry *be;
3560         struct flow flow;
3561
3562         /* Basic info. */
3563         ds_put_format(&ds, "\nslave %s: %s\n",
3564                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3565         if (iface == port->active_iface) {
3566             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3567         }
3568         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3569             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3570                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3571                           iface->delay_expires - time_msec());
3572         }
3573
3574         if (port->bond_mode == BM_AB) {
3575             continue;
3576         }
3577
3578         /* Hashes. */
3579         memset(&flow, 0, sizeof flow);
3580         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3581             int hash = be - port->bond_hash;
3582             struct mac_entry *me;
3583
3584             if (be->iface != iface) {
3585                 continue;
3586             }
3587
3588             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3589                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3590
3591             if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3592                 continue;
3593             }
3594
3595             /* MACs. */
3596             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3597                 uint16_t dp_ifidx;
3598                 tag_type tags = 0;
3599
3600                 memcpy(flow.dl_src, me->mac, ETH_ADDR_LEN);
3601                 if (bond_hash_src(me->mac, me->vlan) == hash
3602                     && me->port.p != port
3603                     && choose_output_iface(port, &flow, me->vlan,
3604                                            &dp_ifidx, &tags)
3605                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3606                 {
3607                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3608                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3609                 }
3610             }
3611         }
3612     }
3613     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3614     ds_destroy(&ds);
3615 }
3616
3617 static void
3618 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3619                      void *aux OVS_UNUSED)
3620 {
3621     char *args = (char *) args_;
3622     char *save_ptr = NULL;
3623     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3624     struct port *port;
3625     struct iface *iface;
3626     struct bond_entry *entry;
3627     int hash;
3628
3629     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3630     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3631     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3632     if (!slave_s) {
3633         unixctl_command_reply(conn, 501,
3634                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3635         return;
3636     }
3637
3638     port = bond_find(bond_s);
3639     if (!port) {
3640         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3641         return;
3642     }
3643
3644     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3645         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
3646         return;
3647     }
3648
3649     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3650         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3651     } else {
3652         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3653         return;
3654     }
3655
3656     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3657     if (!iface) {
3658         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3659         return;
3660     }
3661
3662     if (!iface->enabled) {
3663         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3664         return;
3665     }
3666
3667     entry = &port->bond_hash[hash];
3668     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->tag);
3669     entry->iface = iface;
3670     entry->tag = tag_create_random();
3671     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3672 }
3673
3674 static void
3675 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3676                               void *aux OVS_UNUSED)
3677 {
3678     char *args = (char *) args_;
3679     char *save_ptr = NULL;
3680     char *bond_s, *slave_s;
3681     struct port *port;
3682     struct iface *iface;
3683
3684     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3685     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3686     if (!slave_s) {
3687         unixctl_command_reply(conn, 501,
3688                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3689         return;
3690     }
3691
3692     port = bond_find(bond_s);
3693     if (!port) {
3694         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3695         return;
3696     }
3697
3698     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3699     if (!iface) {
3700         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3701         return;
3702     }
3703
3704     if (!iface->enabled) {
3705         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3706         return;
3707     }
3708
3709     if (port->active_iface != iface) {
3710         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto,
3711                            port_get_active_iface_tag(port));
3712         port->active_iface = iface;
3713         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3714                   port->name, iface->name);
3715         bond_send_learning_packets(port);
3716         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3717     } else {
3718         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3719     }
3720 }
3721
3722 static void
3723 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3724 {
3725     char *args = (char *) args_;
3726     char *save_ptr = NULL;
3727     char *bond_s, *slave_s;
3728     struct port *port;
3729     struct iface *iface;
3730
3731     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3732     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3733     if (!slave_s) {
3734         unixctl_command_reply(conn, 501,
3735                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3736         return;
3737     }
3738
3739     port = bond_find(bond_s);
3740     if (!port) {
3741         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3742         return;
3743     }
3744
3745     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3746     if (!iface) {
3747         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3748         return;
3749     }
3750
3751     bond_enable_slave(iface, enable);
3752     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3753 }
3754
3755 static void
3756 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3757                           void *aux OVS_UNUSED)
3758 {
3759     enable_slave(conn, args, true);
3760 }
3761
3762 static void
3763 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3764                            void *aux OVS_UNUSED)
3765 {
3766     enable_slave(conn, args, false);
3767 }
3768
3769 static void
3770 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3771                   void *aux OVS_UNUSED)
3772 {
3773     char *args = (char *) args_;
3774     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3775     uint8_t hash;
3776     char *hash_cstr;
3777     unsigned int vlan;
3778     char *mac_s, *vlan_s;
3779     char *save_ptr = NULL;
3780
3781     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3782     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3783
3784     if (vlan_s) {
3785         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
3786             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
3787             return;
3788         }
3789     } else {
3790         vlan = OFP_VLAN_NONE;
3791     }
3792
3793     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3794         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3795         hash = bond_hash_src(mac, vlan);
3796
3797         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3798         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3799         free(hash_cstr);
3800     } else {
3801         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3802     }
3803 }
3804
3805 static void
3806 bond_init(void)
3807 {
3808     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3809     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3810     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3811     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3812                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3813     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3814                              NULL);
3815     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3816                              NULL);
3817     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3818 }
3819 \f
3820 /* Port functions. */
3821
3822 static void
3823 lacp_send_pdu_cb(void *aux, const struct lacp_pdu *pdu)
3824 {
3825     struct iface *iface = aux;
3826     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3827     int error;
3828
3829     error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
3830     if (!error) {
3831         struct ofpbuf packet;
3832
3833         ofpbuf_init(&packet, ETH_HEADER_LEN + LACP_PDU_LEN);
3834         compose_lacp_packet(&packet, ea, pdu);
3835         ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto,
3836                             iface->dp_ifidx, 0, &packet);
3837         ofpbuf_uninit(&packet);
3838     } else {
3839         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3840         VLOG_ERR_RL(&rl, "iface %s: failed to obtain Ethernet address "
3841                     "(%s)", iface->name, strerror(error));
3842     }
3843 }
3844
3845 static void
3846 port_run(struct port *port)
3847 {
3848     if (port->monitor) {
3849         char *devname;
3850
3851         /* Track carrier going up and down on interfaces. */
3852         while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
3853             struct iface *iface;
3854
3855             iface = port_lookup_iface(port, devname);
3856             if (iface) {
3857                 iface_update_carrier(iface);
3858             }
3859             free(devname);
3860         }
3861     } else if (time_msec() >= port->miimon_next_update) {
3862         struct iface *iface;
3863
3864         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3865             iface_update_carrier(iface);
3866         }
3867         port->miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
3868     }
3869
3870     if (port->lacp) {
3871         struct iface *iface;
3872
3873         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3874             lacp_slave_enable(port->lacp, iface, iface->enabled);
3875         }
3876
3877         lacp_run(port->lacp, lacp_send_pdu_cb);
3878     }
3879
3880     bond_run(port);
3881 }
3882
3883 static void
3884 port_wait(struct port *port)
3885 {
3886     if (port->monitor) {
3887         netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
3888     } else {
3889         poll_timer_wait_until(port->miimon_next_update);
3890     }
3891
3892     if (port->lacp) {
3893         lacp_wait(port->lacp);
3894     }
3895
3896     bond_wait(port);
3897 }
3898
3899 static struct port *
3900 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3901 {
3902     struct port *port;
3903
3904     port = xzalloc(sizeof *port);
3905     port->bridge = br;
3906     port->port_idx = br->n_ports;
3907     port->vlan = -1;
3908     port->trunks = NULL;
3909     port->name = xstrdup(name);
3910     port->active_iface = NULL;
3911     list_init(&port->ifaces);
3912
3913     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3914         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3915                                sizeof *br->ports);
3916     }
3917     br->ports[br->n_ports++] = port;
3918     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3919
3920     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3921     bridge_flush(br);
3922
3923     return port;
3924 }
3925
3926 static const char *
3927 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3928                       const char *default_value)
3929 {
3930     const char *value;
3931
3932     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3933                                  key);
3934     return value ? value : default_value;
3935 }
3936
3937 static const char *
3938 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
3939                            const char *key, const char *default_value)
3940 {
3941     const char *value;
3942
3943     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
3944                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
3945     return value ? value : default_value;
3946 }
3947
3948 static void
3949 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3950 {
3951     struct iface *iface, *next;
3952     struct shash new_ifaces;
3953     size_t i;
3954
3955     /* Collect list of new interfaces. */
3956     shash_init(&new_ifaces);
3957     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3958         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3959         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3960     }
3961
3962     /* Get rid of deleted interfaces. */
3963     LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
3964         if (!shash_find(&new_ifaces, iface->name)) {
3965             iface_destroy(iface);
3966         }
3967     }
3968
3969     shash_destroy(&new_ifaces);
3970 }
3971
3972 static void
3973 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3974 {
3975     const char *detect_mode;
3976     struct shash new_ifaces;
3977     long long int next_rebalance, miimon_next_update, lacp_priority;
3978     unsigned long *trunks;
3979     int vlan;
3980     size_t i;
3981
3982     port->cfg = cfg;
3983
3984     /* Update settings. */
3985     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3986     if (port->updelay < 0) {
3987         port->updelay = 0;
3988     }
3989     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3990     if (port->downdelay < 0) {
3991         port->downdelay = 0;
3992     }
3993     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3994         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3995     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3996         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3997     }
3998     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3999     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
4000         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
4001     }
4002
4003     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
4004                                         "carrier");
4005
4006     netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4007     port->monitor = NULL;
4008
4009     if (strcmp(detect_mode, "miimon")) {
4010         port->monitor = netdev_monitor_create();
4011
4012         if (strcmp(detect_mode, "carrier")) {
4013             VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
4014                       "defaulting to carrier", port->name, detect_mode);
4015         }
4016     }
4017
4018     port->miimon_interval = atoi(
4019         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
4020     if (port->miimon_interval < 100) {
4021         port->miimon_interval = 100;
4022     }
4023     miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
4024     if (port->miimon_next_update > miimon_next_update) {
4025         port->miimon_next_update = miimon_next_update;
4026     }
4027
4028     if (!port->cfg->bond_mode ||
4029         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
4030         port->bond_mode = BM_SLB;
4031     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
4032         port->bond_mode = BM_AB;
4033     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_TCP))) {
4034         port->bond_mode = BM_TCP;
4035     } else {
4036         port->bond_mode = BM_SLB;
4037         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
4038                   port->name, port->cfg->bond_mode,
4039                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
4040     }
4041
4042     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
4043     shash_init(&new_ifaces);
4044     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4045         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
4046         struct iface *iface;
4047
4048         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
4049             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
4050                       port->name, if_cfg->name);
4051             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
4052             continue;
4053         }
4054
4055         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
4056         if (iface) {
4057             if (iface->port != port) {
4058                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
4059                          "removing from %s",
4060                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
4061                 continue;
4062             }
4063             iface->cfg = if_cfg;
4064         } else {
4065             iface = iface_create(port, if_cfg);
4066         }
4067
4068         /* Determine interface type.  The local port always has type
4069          * "internal".  Other ports take their type from the database and
4070          * default to "system" if none is specified. */
4071         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
4072                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
4073                        : "system");
4074
4075         lacp_priority =
4076             atoi(get_interface_other_config(if_cfg, "lacp-port-priority",
4077                                             "0"));
4078
4079         if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4080             iface->lacp_priority = UINT16_MAX;
4081         } else {
4082             iface->lacp_priority = lacp_priority;
4083         }
4084     }
4085     shash_destroy(&new_ifaces);
4086
4087     port->lacp_fast = !strcmp(get_port_other_config(cfg, "lacp-time", "slow"),
4088                              "fast");
4089
4090     lacp_priority =
4091         atoi(get_port_other_config(cfg, "lacp-system-priority", "0"));
4092
4093     if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4094         /* Prefer bondable links if unspecified. */
4095         port->lacp_priority = port->n_ifaces > 1 ? UINT16_MAX - 1 : UINT16_MAX;
4096     } else {
4097         port->lacp_priority = lacp_priority;
4098     }
4099
4100     if (!port->cfg->lacp) {
4101         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
4102          * default and make active on bonded ports. */
4103         lacp_destroy(port->lacp);
4104         port->lacp = NULL;
4105     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
4106         lacp_destroy(port->lacp);
4107         port->lacp = NULL;
4108     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
4109         if (!port->lacp) {
4110             port->lacp = lacp_create();
4111         }
4112         port->lacp_active = true;
4113     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
4114         if (!port->lacp) {
4115             port->lacp = lacp_create();
4116         }
4117         port->lacp_active = false;
4118     } else {
4119         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
4120                   port->name, port->cfg->lacp);
4121         lacp_destroy(port->lacp);
4122         port->lacp = NULL;
4123     }
4124
4125     /* Get VLAN tag. */
4126     vlan = -1;
4127     if (cfg->tag) {
4128         if (port->n_ifaces < 2) {
4129             vlan = *cfg->tag;
4130             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
4131                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
4132             } else {
4133                 vlan = -1;
4134             }
4135         } else {
4136             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
4137              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
4138             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
4139                       port->name);
4140         }
4141     }
4142     if (port->vlan != vlan) {
4143         port->vlan = vlan;
4144         bridge_flush(port->bridge);
4145     }
4146
4147     /* Get trunked VLANs. */
4148     trunks = NULL;
4149     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
4150         size_t n_errors;
4151
4152         trunks = bitmap_allocate(4096);
4153         n_errors = 0;
4154         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
4155             int trunk = cfg->trunks[i];
4156             if (trunk >= 0) {
4157                 bitmap_set1(trunks, trunk);
4158             } else {
4159                 n_errors++;
4160             }
4161         }
4162         if (n_errors) {
4163             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
4164                      port->name, cfg->n_trunks);
4165         }
4166         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
4167             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
4168                      port->name);
4169             bitmap_free(trunks);
4170             trunks = NULL;
4171         }
4172     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
4173         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
4174                  port->name);
4175     }
4176     if (trunks == NULL
4177         ? port->trunks != NULL
4178         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
4179         bridge_flush(port->bridge);
4180     }
4181     bitmap_free(port->trunks);
4182     port->trunks = trunks;
4183 }
4184
4185 static void
4186 port_destroy(struct port *port)
4187 {
4188     if (port) {
4189         struct bridge *br = port->bridge;
4190         struct iface *iface, *next;
4191         struct port *del;
4192         int i;
4193
4194         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4195             struct mirror *m = br->mirrors[i];
4196             if (m && m->out_port == port) {
4197                 mirror_destroy(m);
4198             }
4199         }
4200
4201         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
4202             iface_destroy(iface);
4203         }
4204
4205         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
4206
4207         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
4208         del->port_idx = port->port_idx;
4209
4210         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4211
4212         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4213         bitmap_free(port->trunks);
4214         free(port->name);
4215         free(port);
4216         bridge_flush(br);
4217     }
4218 }
4219
4220 static struct port *
4221 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4222 {
4223     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
4224     return iface ? iface->port : NULL;
4225 }
4226
4227 static struct port *
4228 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4229 {
4230     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
4231 }
4232
4233 static struct iface *
4234 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
4235 {
4236     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
4237     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
4238 }
4239
4240 static void
4241 port_update_lacp(struct port *port)
4242 {
4243     if (port->lacp) {
4244         struct iface *iface;
4245
4246         lacp_configure(port->lacp, port->name,
4247                        port->bridge->ea, port->lacp_priority,
4248                        port->lacp_active, port->lacp_fast);
4249
4250         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
4251             lacp_slave_register(port->lacp, iface, iface->name,
4252                                 iface->dp_ifidx, iface->lacp_priority);
4253         }
4254     }
4255 }
4256
4257 static void
4258 port_update_bonding(struct port *port)
4259 {
4260     if (port->n_ifaces < 2) {
4261         /* Not a bonded port. */
4262         free(port->bond_hash);
4263         port->bond_hash = NULL;
4264         port->bond_fake_iface = false;
4265         port->active_iface = NULL;
4266         port->no_ifaces_tag = 0;
4267     } else {
4268         size_t i;
4269
4270         if (port->bond_mode != BM_AB && !port->bond_hash) {
4271             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4272             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4273                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4274                 e->iface = NULL;
4275                 e->tx_bytes = 0;
4276             }
4277             port->bond_next_rebalance
4278                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4279         } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
4280             free(port->bond_hash);
4281             port->bond_hash = NULL;
4282         }
4283
4284         if (!port->no_ifaces_tag) {
4285             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4286         }
4287
4288         if (!port->active_iface) {
4289             bond_choose_active_iface(port);
4290         }
4291
4292         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4293         if (port->bond_fake_iface) {
4294             port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4295         }
4296
4297     }
4298 }
4299 \f
4300 /* Interface functions. */
4301
4302 static struct iface *
4303 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4304 {
4305     struct bridge *br = port->bridge;
4306     struct iface *iface;
4307     char *name = if_cfg->name;
4308
4309     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4310     iface->port = port;
4311     iface->name = xstrdup(name);
4312     iface->dp_ifidx = -1;
4313     iface->tag = tag_create_random();
4314     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4315     iface->netdev = NULL;
4316     iface->cfg = if_cfg;
4317
4318     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4319
4320     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
4321     port->n_ifaces++;
4322
4323     if (port->n_ifaces > 1) {
4324         br->has_bonded_ports = true;
4325     }
4326
4327     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4328
4329     bridge_flush(br);
4330
4331     return iface;
4332 }
4333
4334 static void
4335 iface_destroy(struct iface *iface)
4336 {
4337     if (iface) {
4338         struct port *port = iface->port;
4339         struct bridge *br = port->bridge;
4340         bool del_active = port->active_iface == iface;
4341
4342         if (port->bond_hash) {
4343             struct bond_entry *e;
4344             for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
4345                 if (e->iface == iface) {
4346                     e->iface = NULL;
4347                 }
4348             }
4349         }
4350
4351         if (iface->port->lacp) {
4352             lacp_slave_unregister(iface->port->lacp, iface);
4353         }
4354
4355         if (port->monitor && iface->netdev) {
4356             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4357         }
4358
4359         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4360
4361         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4362             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4363         }
4364
4365         list_remove(&iface->port_elem);
4366         port->n_ifaces--;
4367
4368         netdev_close(iface->netdev);
4369
4370         if (del_active) {
4371             bond_choose_active_iface(port);
4372             bond_send_learning_packets(port);
4373         }
4374
4375         free(iface->name);
4376         free(iface);
4377
4378         bridge_flush(port->bridge);
4379     }
4380 }
4381
4382 static struct iface *
4383 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4384 {
4385     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4386 }
4387
4388 static struct iface *
4389 iface_find(const char *name)
4390 {
4391     const struct bridge *br;
4392
4393     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
4394         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
4395
4396         if (iface) {
4397             return iface;
4398         }
4399     }
4400     return NULL;
4401 }
4402
4403 static struct iface *
4404 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4405 {
4406     struct iface *iface;
4407
4408     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4409                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4410         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4411             return iface;
4412         }
4413     }
4414     return NULL;
4415 }
4416
4417 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4418  * file. */
4419 static void
4420 iface_set_mac(struct iface *iface)
4421 {
4422     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4423
4424     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4425         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4426             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4427                      iface->name);
4428         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4429             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4430                      iface->name, iface->name);
4431         } else {
4432             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4433             if (error) {
4434                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4435                          iface->name, strerror(error));
4436             }
4437         }
4438     }
4439 }
4440
4441 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4442 static void
4443 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4444 {
4445     if (if_cfg) {
4446         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4447     }
4448 }
4449
4450 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4451  *
4452  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4453  * so the caller should not modify or free them. */
4454 static void
4455 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4456                        struct shash *shash)
4457 {
4458     size_t i;
4459
4460     shash_init(shash);
4461     for (i = 0; i < n; i++) {
4462         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4463     }
4464 }
4465
4466 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4467  *
4468  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4469  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4470  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4471  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4472  */
4473 static void
4474 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4475                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4476 {
4477     size_t i, count;
4478     char **k, **v;
4479     struct shash_node *sn;
4480
4481     count = shash_count(shash);
4482
4483     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4484     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4485
4486     i = 0;
4487     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4488         k[i] = sn->name;
4489         v[i] = sn->data;
4490         i++;
4491     }
4492
4493     *n      = count;
4494     *keys   = k;
4495     *values = v;
4496 }
4497
4498 struct iface_delete_queues_cbdata {
4499     struct netdev *netdev;
4500     const struct ovsdb_datum *queues;
4501 };
4502
4503 static bool
4504 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4505 {
4506     union ovsdb_atom atom;
4507
4508     atom.integer = target;
4509     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4510 }
4511
4512 static void
4513 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4514                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4515 {
4516     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4517
4518     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4519         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4520     }
4521 }
4522
4523 static void
4524 iface_update_carrier(struct iface *iface)
4525 {
4526     bool carrier = iface_get_carrier(iface);
4527     if (carrier == iface->up) {
4528         return;
4529     }
4530
4531     iface->up = carrier;
4532     if (iface->port->lacp) {
4533         lacp_slave_carrier_changed(iface->port->lacp, iface);
4534     }
4535 }
4536
4537 static void
4538 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4539 {
4540     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4541         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
4542     } else {
4543         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
4544         struct shash details;
4545         size_t i;
4546
4547         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
4548         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
4549                                qos->n_other_config, &details);
4550         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
4551         shash_destroy(&details);
4552
4553         /* Deconfigure queues that were deleted. */
4554         cbdata.netdev = iface->netdev;
4555         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
4556                                               OVSDB_TYPE_UUID);
4557         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
4558
4559         /* Configure queues for 'iface'. */
4560         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
4561             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
4562             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
4563
4564             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
4565                                    queue->value_other_config,
4566                                    queue->n_other_config, &details);
4567             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
4568             shash_destroy(&details);
4569         }
4570     }
4571 }
4572
4573 static void
4574 iface_update_cfm(struct iface *iface)
4575 {
4576     size_t i;
4577     struct cfm cfm;
4578     uint16_t *remote_mps;
4579     struct ovsrec_monitor *mon;
4580     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
4581
4582     mon = iface->cfg->monitor;
4583
4584     if (!mon) {
4585         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
4586         return;
4587     }
4588
4589     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
4590         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
4591                   "Skipping Monitor.", iface->name);
4592         return;
4593     }
4594
4595     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
4596         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
4597         return;
4598     }
4599
4600     cfm.mpid     = mon->mpid;
4601     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
4602
4603     memcpy(cfm.eth_src, ea, sizeof cfm.eth_src);
4604     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
4605
4606     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
4607     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
4608         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
4609     }
4610
4611     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
4612                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
4613     free(remote_mps);
4614 }
4615
4616 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
4617  * how 'iface''s port is configured.
4618  *
4619  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
4620 static bool
4621 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
4622 {
4623     return (iface->port->monitor
4624             ? netdev_get_carrier(iface->netdev)
4625             : netdev_get_miimon(iface->netdev));
4626 }
4627 \f
4628 /* Port mirroring. */
4629
4630 static struct mirror *
4631 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
4632 {
4633     int i;
4634
4635     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4636         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4637         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
4638             return m;
4639         }
4640     }
4641     return NULL;
4642 }
4643
4644 static void
4645 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
4646 {
4647     unsigned long *rspan_vlans;
4648     int i;
4649
4650     /* Get rid of deleted mirrors. */
4651     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4652         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4653         if (m) {
4654             const struct ovsdb_datum *mc;
4655             union ovsdb_atom atom;
4656
4657             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
4658             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
4659             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
4660                 mirror_destroy(m);
4661             }
4662         }
4663     }
4664
4665     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
4666     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
4667         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
4668         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
4669         if (m) {
4670             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4671         } else {
4672             mirror_create(br, cfg);
4673         }
4674     }
4675
4676     /* Update port reserved status. */
4677     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4678         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
4679     }
4680     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4681         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4682         if (m && m->out_port) {
4683             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
4684         }
4685     }
4686
4687     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
4688     rspan_vlans = NULL;
4689     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
4690         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
4691
4692         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
4693             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
4694             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
4695                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
4696                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
4697                           br->name, vlan);
4698             } else {
4699                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
4700                          br->name, vlan);
4701             }
4702         }
4703     }
4704     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
4705         bridge_flush(br);
4706     }
4707 }
4708
4709 static void
4710 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
4711 {
4712     struct mirror *m;
4713     size_t i;
4714
4715     for (i = 0; ; i++) {
4716         if (i >= MAX_MIRRORS) {
4717             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
4718                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
4719             return;
4720         }
4721         if (!br->mirrors[i]) {
4722             break;
4723         }
4724     }
4725
4726     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
4727     bridge_flush(br);
4728
4729     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
4730     m->bridge = br;
4731     m->idx = i;
4732     m->name = xstrdup(cfg->name);
4733     shash_init(&m->src_ports);
4734     shash_init(&m->dst_ports);
4735     m->vlans = NULL;
4736     m->n_vlans = 0;
4737     m->out_vlan = -1;
4738     m->out_port = NULL;
4739
4740     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4741 }
4742
4743 static void
4744 mirror_destroy(struct mirror *m)
4745 {
4746     if (m) {
4747         struct bridge *br = m->bridge;
4748         size_t i;
4749
4750         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4751             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4752             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4753         }
4754
4755         shash_destroy(&m->src_ports);
4756         shash_destroy(&m->dst_ports);
4757         free(m->vlans);
4758
4759         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4760         free(m->name);
4761         free(m);
4762
4763         bridge_flush(br);
4764     }
4765 }
4766
4767 static void
4768 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4769                      struct shash *names)
4770 {
4771     size_t i;
4772
4773     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4774         const char *name = ports[i]->name;
4775         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4776             shash_add_once(names, name, NULL);
4777         } else {
4778             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4779                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4780         }
4781     }
4782 }
4783
4784 static size_t
4785 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4786                      int **vlans)
4787 {
4788     size_t n_vlans;
4789     size_t i;
4790
4791     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4792     n_vlans = 0;
4793     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4794         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4795         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4796             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4797                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4798         } else {
4799             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4800         }
4801     }
4802     return n_vlans;
4803 }
4804
4805 static bool
4806 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4807 {
4808     size_t i;
4809
4810     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4811         if (m->vlans[i] == vlan) {
4812             return true;
4813         }
4814     }
4815     return false;
4816 }
4817
4818 static bool
4819 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4820 {
4821     size_t i;
4822
4823     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4824         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4825             return true;
4826         }
4827     }
4828     return false;
4829 }
4830
4831 static void
4832 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4833 {
4834     struct shash src_ports, dst_ports;
4835     mirror_mask_t mirror_bit;
4836     struct port *out_port;
4837     int out_vlan;
4838     size_t n_vlans;
4839     int *vlans;
4840     size_t i;
4841
4842     /* Set name. */
4843     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4844         free(m->name);
4845         m->name = xstrdup(cfg->name);
4846     }
4847
4848     /* Get output port. */
4849     if (cfg->output_port) {
4850         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4851         if (!out_port) {
4852             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4853                      m->bridge->name, m->name);
4854             mirror_destroy(m);
4855             return;
4856         }
4857         out_vlan = -1;
4858
4859         if (cfg->output_vlan) {
4860             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4861                      "output vlan; ignoring output vlan",
4862                      m->bridge->name, m->name);
4863         }
4864     } else if (cfg->output_vlan) {
4865         out_port = NULL;
4866         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4867     } else {
4868         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4869                  m->bridge->name, m->name);
4870         mirror_destroy(m);
4871         return;
4872     }
4873
4874     shash_init(&src_ports);
4875     shash_init(&dst_ports);
4876     if (cfg->select_all) {
4877         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4878             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4879             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4880             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4881         }
4882         vlans = NULL;
4883         n_vlans = 0;
4884     } else {
4885         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4886         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4887                              &src_ports);
4888         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4889                              &dst_ports);
4890
4891         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4892         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4893     }
4894
4895     /* Update mirror data. */
4896     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4897         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4898         || m->n_vlans != n_vlans
4899         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4900         || m->out_port != out_port
4901         || m->out_vlan != out_vlan) {
4902         bridge_flush(m->bridge);
4903     }
4904     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4905     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4906     free(m->vlans);
4907     m->vlans = vlans;
4908     m->n_vlans = n_vlans;
4909     m->out_port = out_port;
4910     m->out_vlan = out_vlan;
4911
4912     /* Update ports. */
4913     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4914     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4915         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4916
4917         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4918             || (m->n_vlans
4919                 && (!port->vlan
4920                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4921                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4922             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4923         } else {
4924             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4925         }
4926
4927         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4928             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4929         } else {
4930             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4931         }
4932     }
4933
4934     /* Clean up. */
4935     shash_destroy(&src_ports);
4936     shash_destroy(&dst_ports);
4937 }