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