vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "cfm.h"
  36 #include "classifier.h"
  37 #include "coverage.h"
  38 #include "daemon.h"
  39 #include "dirs.h"
  40 #include "dpif.h"
  41 #include "dynamic-string.h"
  42 #include "flow.h"
  43 #include "hash.h"
  44 #include "hmap.h"
  45 #include "jsonrpc.h"
  46 #include "lacp.h"
  47 #include "list.h"
  48 #include "mac-learning.h"
  49 #include "netdev.h"
  50 #include "netlink.h"
  51 #include "odp-util.h"
  52 #include "ofp-print.h"
  53 #include "ofpbuf.h"
  54 #include "ofproto/netflow.h"
  55 #include "ofproto/ofproto.h"
  56 #include "ovsdb-data.h"
  57 #include "packets.h"
  58 #include "poll-loop.h"
  59 #include "process.h"
  60 #include "sha1.h"
  61 #include "shash.h"
  62 #include "socket-util.h"
  63 #include "stream-ssl.h"
  64 #include "svec.h"
  65 #include "system-stats.h"
  66 #include "timeval.h"
  67 #include "util.h"
  68 #include "unixctl.h"
  69 #include "vconn.h"
  70 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  71 #include "xenserver.h"
  72 #include "vlog.h"
  73 #include "sflow_api.h"
  74
  75 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  76
  77 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  78 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_cfm);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_lacp);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  82 COVERAGE_DEFINE(bridge_lacp_update);
  83
  84 struct dst {
  85     uint16_t vlan;
  86     uint16_t dp_ifidx;
  87 };
  88
  89 struct dst_set {
  90     struct dst builtin[32];
  91     struct dst *dsts;
  92     size_t n, allocated;
  93 };
  94
  95 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  96 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  97 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  98
  99 struct iface {
 100     /* These members are always valid. */
 101     struct list port_elem;      /* Element in struct port's "ifaces" list. */
 102     struct port *port;          /* Containing port. */
 103     char *name;                 /* Host network device name. */
 104     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 105     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
 106
 107     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 108      * be initialized. */
 109     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 110     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 111     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 112     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
 113     bool up;                    /* Is the interface up? */
 114     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 115     const struct ovsrec_interface *cfg;
 116
 117     /* LACP information. */
 118     uint16_t lacp_priority;     /* LACP port priority. */
 119 };
 120
 121 #define BOND_MASK 0xff
 122 struct bond_entry {
 123     struct iface *iface;        /* Assigned iface, or NULL if none. */
 124     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
 125     tag_type tag;               /* Tag for bond_entry<->iface association. */
 126 };
 127
 128 enum bond_mode {
 129     BM_TCP, /* Transport Layer Load Balance. */
 130     BM_SLB, /* Source Load Balance. */
 131     BM_AB   /* Active Backup. */
 132 };
 133
 134 #define MAX_MIRRORS 32
 135 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 136 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 137 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 138 struct mirror {
 139     struct bridge *bridge;
 140     size_t idx;
 141     char *name;
 142     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 143
 144     /* Selection criteria. */
 145     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 146     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 147     int *vlans;
 148     size_t n_vlans;
 149
 150     /* Output. */
 151     struct port *out_port;
 152     int out_vlan;
 153 };
 154
 155 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 156 struct port {
 157     struct bridge *bridge;
 158     struct hmap_node hmap_node; /* Element in struct bridge's "ports" hmap. */
 159     char *name;
 160
 161     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 162     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 163                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 164     const struct ovsrec_port *cfg;
 165
 166     /* Monitoring. */
 167     struct netdev_monitor *monitor;   /* Tracks carrier. NULL if miimon. */
 168     long long int miimon_interval;    /* Miimon status refresh interval. */
 169     long long int miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
 170
 171     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 172      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 173     struct list ifaces;         /* List of "struct iface"s. */
 174     size_t n_ifaces;            /* list_size(ifaces). */
 175
 176     /* Bonding info. */
 177     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
 178     struct iface *active_iface; /* iface on which bcasts accepted, or NULL. */
 179     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
 180     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
 181     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
 182     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
 183
 184     /* LACP information. */
 185     struct lacp *lacp;          /* LACP object. NULL if LACP is disabled. */
 186     bool lacp_active;           /* True if LACP is active */
 187     bool lacp_fast;             /* True if LACP is in fast mode. */
 188     uint16_t lacp_priority;     /* LACP system priority. */
 189
 190     /* SLB specific bonding info. */
 191     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
 192     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
 193     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
 194
 195     /* Port mirroring info. */
 196     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 197     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 198     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 199 };
 200
 201 struct bridge {
 202     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 203     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 204     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 205     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 206     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 207     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 208
 209     /* OpenFlow switch processing. */
 210     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 211
 212     /* Kernel datapath information. */
 213     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 214     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
 215
 216     /* Bridge ports. */
 217     struct hmap ports;          /* "struct port"s indexed by name. */
 218     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 219
 220     /* Bonding. */
 221     bool has_bonded_ports;
 222
 223     /* Flow tracking. */
 224     bool flush;
 225
 226     /* Port mirroring. */
 227     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 228 };
 229
 230 /* List of all bridges. */
 231 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 232
 233 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 234 static struct ovsdb_idl *idl;
 235
 236 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 237  * statistics and pushes them into the database. */
 238 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 239 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 240
 241 /* Stores the time after which CFM statistics may be written to the database.
 242  * Only updated when changes to the database require rate limiting. */
 243 #define CFM_LIMIT_INTERVAL (1 * 1000) /* In milliseconds. */
 244 static long long int cfm_limiter = LLONG_MIN;
 245
 246 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 247 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 248 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 249 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 250 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 251 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 252 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 253                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 254 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 255 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 256                                        const struct sockaddr_in *managers,
 257                                        size_t n_managers);
 258 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 259 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 260 static void bridge_flush(struct bridge *);
 261 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 262                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 263                                       struct iface **hw_addr_iface);
 264 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 265                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 266                                         struct iface *hw_addr_iface);
 267 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 268
 269 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 270 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 271
 272 static void bond_init(void);
 273 static void bond_run(struct port *);
 274 static void bond_wait(struct port *);
 275 static void bond_rebalance_port(struct port *);
 276 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
 277 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
 278
 279 static void port_run(struct port *);
 280 static void port_wait(struct port *);
 281 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 282 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 283 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 284 static void port_destroy(struct port *);
 285 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 286 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
 287 static struct iface *port_get_an_iface(const struct port *);
 288 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 289                                        uint16_t dp_ifidx);
 290 static void port_update_bonding(struct port *);
 291 static void port_update_lacp(struct port *);
 292
 293 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 294 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 295 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 296 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 297 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 298
 299 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 300                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 301 static void iface_destroy(struct iface *);
 302 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 303 static struct iface *iface_find(const char *name);
 304 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 305                                          uint16_t dp_ifidx);
 306 static void iface_set_mac(struct iface *);
 307 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 308 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 309 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 310 static bool iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 311 static void iface_update_carrier(struct iface *);
 312 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
 313
 314 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 315                                    struct shash *);
 316 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 317                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 318
 319 /* Hooks into ofproto processing. */
 320 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 321 \f
 322 /* Public functions. */
 323
 324 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 325  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 326  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 327 void
 328 bridge_init(const char *remote)
 329 {
 330     /* Create connection to database. */
 331     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 332
 333     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 334     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 335     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 336
 337     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 338
 339     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 340     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 341
 342     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 343     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 344     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 345
 346     /* Register unixctl commands. */
 347     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 348     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 349     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 350                              NULL);
 351     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 352                              NULL);
 353     lacp_init();
 354     bond_init();
 355 }
 356
 357 void
 358 bridge_exit(void)
 359 {
 360     struct bridge *br, *next_br;
 361
 362     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 363         bridge_destroy(br);
 364     }
 365     ovsdb_idl_destroy(idl);
 366 }
 367
 368 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 369  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 370 static void
 371 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 372 {
 373     static bool already_configured_once;
 374     struct svec bridge_names;
 375     struct svec dpif_names, dpif_types;
 376     size_t i;
 377
 378     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 379     if (already_configured_once) {
 380         return;
 381     }
 382     already_configured_once = true;
 383
 384     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 385
 386     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 387     svec_init(&bridge_names);
 388     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 389         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 390     }
 391     svec_sort(&bridge_names);
 392
 393     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 394      * in 'cfg'. */
 395     svec_init(&dpif_names);
 396     svec_init(&dpif_types);
 397     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 398     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
 399         size_t j;
 400
 401         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
 402
 403         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 404         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
 405             if (!svec_contains(&bridge_names, dpif_names.names[j])) {
 406                 struct dpif *dpif;
 407                 int retval;
 408
 409                 retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i],
 410                                    &dpif);
 411                 if (!retval) {
 412                     dpif_delete(dpif);
 413                     dpif_close(dpif);
 414                 }
 415             }
 416         }
 417     }
 418     svec_destroy(&bridge_names);
 419     svec_destroy(&dpif_names);
 420     svec_destroy(&dpif_types);
 421 }
 422
 423 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 424 static bool
 425 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 426 {
 427     if (!iface->netdev) {
 428         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 429         return false;
 430     }
 431
 432     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 433         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 434                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 435         return false;
 436     }
 437
 438     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 439              iface->name, iface->dp_ifidx);
 440     return true;
 441 }
 442
 443 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 444 static bool
 445 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 446                      void *aux OVS_UNUSED)
 447 {
 448     /* Set policing attributes. */
 449     netdev_set_policing(iface->netdev,
 450                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 451                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 452
 453     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 454      * interface. */
 455     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 456         iface_set_mac(iface);
 457     }
 458
 459     return true;
 460 }
 461
 462 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 463  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 464  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 465 static void
 466 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 467                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 468                                     void *aux),
 469                          void *aux)
 470 {
 471     struct port *port, *next_port;
 472
 473     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, hmap_node, &br->ports) {
 474         struct iface *iface, *next_iface;
 475
 476         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next_iface, port_elem, &port->ifaces) {
 477             if (!cb(br, iface, aux)) {
 478                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 479                 iface_destroy(iface);
 480             }
 481         }
 482
 483         if (!port->n_ifaces) {
 484             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 485             port_destroy(port);
 486         }
 487     }
 488 }
 489
 490 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 491  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 492  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 493  *
 494  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 495  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 496  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 497  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 498  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 499  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 500  */
 501 static void
 502 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 503                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 504 {
 505     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 506     size_t n_managers = 0;
 507     struct shash targets;
 508     size_t i;
 509
 510     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 511      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 512      * out-of-band. */
 513     shash_init(&targets);
 514     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 515         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 516
 517         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 518             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
 519         } else {
 520             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
 521         }
 522     }
 523
 524     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 525     if (!shash_is_empty(&targets)) {
 526         struct shash_node *node;
 527
 528         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
 529         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
 530             const char *target = node->name;
 531             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 532
 533             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 534                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 535                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 536                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 537                 n_managers++;
 538             }
 539         }
 540     }
 541     shash_destroy(&targets);
 542
 543     *managersp = managers;
 544     *n_managersp = n_managers;
 545 }
 546
 547 static void
 548 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 549 {
 550     struct shash old_br, new_br;
 551     struct shash_node *node;
 552     struct bridge *br, *next;
 553     struct sockaddr_in *managers;
 554     size_t n_managers;
 555     size_t i;
 556     int sflow_bridge_number;
 557
 558     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 559
 560     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 561
 562     /* Collect old and new bridges. */
 563     shash_init(&old_br);
 564     shash_init(&new_br);
 565     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 566         shash_add(&old_br, br->name, br);
 567     }
 568     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 569         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 570         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 571             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 572         }
 573     }
 574
 575     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 576     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 577         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 578         if (br_cfg) {
 579             br->cfg = br_cfg;
 580         } else {
 581             bridge_destroy(br);
 582         }
 583     }
 584     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 585         const char *br_name = node->name;
 586         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 587         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 588         if (br) {
 589             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 590              * down and recreate. */
 591             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 592                 bridge_destroy(br);
 593                 bridge_create(br_cfg);
 594             }
 595         } else {
 596             bridge_create(br_cfg);
 597         }
 598     }
 599     shash_destroy(&old_br);
 600     shash_destroy(&new_br);
 601
 602     /* Reconfigure all bridges. */
 603     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 604         bridge_reconfigure_one(br);
 605     }
 606
 607     /* Add and delete ports on all datapaths.
 608      *
 609      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 610      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 611      * port deletions before any port additions. */
 612     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 613         struct dpif_port_dump dump;
 614         struct shash want_ifaces;
 615         struct dpif_port dpif_port;
 616
 617         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 618         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 619             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 620                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 621                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 622                 if (retval) {
 623                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 624                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 625                               strerror(retval));
 626                 }
 627             }
 628         }
 629         shash_destroy(&want_ifaces);
 630     }
 631     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 632         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 633         struct dpif_port_dump dump;
 634         struct dpif_port dpif_port;
 635
 636         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 637         shash_init(&cur_ifaces);
 638         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 639             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 640             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 641             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 642         }
 643
 644         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 645         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 646
 647         hmap_clear(&br->ifaces);
 648         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 649             const char *if_name = node->name;
 650             struct iface *iface = node->data;
 651             struct dpif_port *dpif_port;
 652             const char *type;
 653             int error;
 654
 655             type = iface ? iface->type : "internal";
 656             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 657
 658             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 659              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 660              * any). */
 661             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 662                 || (iface && iface->netdev
 663                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 664                 if (dpif_port) {
 665                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 666                     if (error) {
 667                         continue;
 668                     }
 669                     dpif_port = NULL;
 670                 }
 671                 if (iface) {
 672                     netdev_close(iface->netdev);
 673                     iface->netdev = NULL;
 674                 }
 675             }
 676
 677             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 678              * we need to do more work. */
 679             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 680                 struct netdev_options options;
 681                 struct netdev *netdev;
 682                 struct shash args;
 683
 684                 /* First open the network device. */
 685                 options.name = if_name;
 686                 options.type = type;
 687                 options.args = &args;
 688                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 689
 690                 shash_init(&args);
 691                 if (iface) {
 692                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 693                                            iface->cfg->value_options,
 694                                            iface->cfg->n_options, &args);
 695                 }
 696                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 697                 shash_destroy(&args);
 698
 699                 if (error) {
 700                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 701                               if_name, strerror(error));
 702                     continue;
 703                 }
 704
 705                 /* Then add the port if we haven't already. */
 706                 if (!dpif_port) {
 707                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 708                     if (error) {
 709                         netdev_close(netdev);
 710                         if (error == EFBIG) {
 711                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 712                                      dpif_name(br->dpif));
 713                             break;
 714                         } else {
 715                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 716                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 717                                       strerror(error));
 718                             continue;
 719                         }
 720                     }
 721                 }
 722
 723                 /* Update 'iface'. */
 724                 if (iface) {
 725                     iface->netdev = netdev;
 726                     iface->enabled = iface_get_carrier(iface);
 727                     iface->up = iface->enabled;
 728                 }
 729             } else if (iface && iface->netdev) {
 730                 struct shash args;
 731
 732                 shash_init(&args);
 733                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 734                                        iface->cfg->value_options,
 735                                        iface->cfg->n_options, &args);
 736                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 737                 shash_destroy(&args);
 738             }
 739         }
 740         shash_destroy(&want_ifaces);
 741
 742         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 743             struct dpif_port *port_info = node->data;
 744             dpif_port_destroy(port_info);
 745             free(port_info);
 746         }
 747         shash_destroy(&cur_ifaces);
 748     }
 749     sflow_bridge_number = 0;
 750     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 751         uint8_t ea[8];
 752         uint64_t dpid;
 753         struct iface *local_iface;
 754         struct iface *hw_addr_iface;
 755         char *dpid_string;
 756
 757         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 758
 759         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 760
 761         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 762         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 763         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
 764         if (local_iface) {
 765             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 766             if (error) {
 767                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 768                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 769                             "Ethernet address: %s",
 770                             br->name, strerror(error));
 771             }
 772         }
 773         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 774
 775         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 776         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 777
 778         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 779         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 780         free(dpid_string);
 781
 782         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 783         if (br->cfg->netflow) {
 784             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 785             struct netflow_options opts;
 786
 787             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 788
 789             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 790             if (nf_cfg->engine_type) {
 791                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 792             }
 793             if (nf_cfg->engine_id) {
 794                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 795             }
 796
 797             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 798             if (!opts.active_timeout) {
 799                 opts.active_timeout = -1;
 800             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 801                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 802                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 803                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 804                 opts.active_timeout = -1;
 805             }
 806
 807             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 808             if (opts.add_id_to_iface) {
 809                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 810                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 811                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 812                               "than 128", br->name);
 813                 }
 814                 if (hmap_count(&br->ports) > 508) {
 815                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 816                               "with another port when more than 508 ports are "
 817                               "used", br->name);
 818                 }
 819             }
 820
 821             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
 822             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
 823             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 824                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 825                          br->name);
 826             }
 827         } else {
 828             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 829         }
 830
 831         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 832         if (br->cfg->sflow) {
 833             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 834             struct ovsrec_controller **controllers;
 835             struct ofproto_sflow_options oso;
 836             size_t n_controllers;
 837
 838             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 839
 840             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
 841             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
 842
 843             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 844             if (sflow_cfg->sampling) {
 845                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 846             }
 847
 848             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 849             if (sflow_cfg->polling) {
 850                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 851             }
 852
 853             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 854             if (sflow_cfg->header) {
 855                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 856             }
 857
 858             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 859             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 860
 861             oso.control_ip = NULL;
 862             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 863             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 864                 if (controllers[i]->local_ip) {
 865                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 866                     break;
 867                 }
 868             }
 869             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 870
 871             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
 872         } else {
 873             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 874         }
 875
 876         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 877          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 878          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 879          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 880          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 881          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 882          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 883          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 884          * the datapath ID before the controller. */
 885         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 886     }
 887     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 888         struct port *port;
 889
 890         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 891             struct iface *iface;
 892
 893             if (port->monitor) {
 894                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 895                     netdev_monitor_add(port->monitor, iface->netdev);
 896                 }
 897             } else {
 898                 port->miimon_next_update = 0;
 899             }
 900
 901             port_update_lacp(port);
 902             port_update_bonding(port);
 903
 904             LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
 905                 iface_update_qos(iface, port->cfg->qos);
 906             }
 907         }
 908     }
 909     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 910         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 911     }
 912
 913     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 914         struct iface *iface;
 915         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 916             iface_update_cfm(iface);
 917         }
 918     }
 919
 920     free(managers);
 921
 922     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 923      * forked us to exit successfully. */
 924     daemonize_complete();
 925 }
 926
 927 static const char *
 928 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 929                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 930                      const char *key)
 931 {
 932     const struct ovsdb_datum *datum;
 933     union ovsdb_atom atom;
 934     unsigned int idx;
 935
 936     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 937     atom.string = (char *) key;
 938     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 939     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 940 }
 941
 942 static const char *
 943 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 944 {
 945     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 946                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 947 }
 948
 949 static void
 950 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 951                           struct iface **hw_addr_iface)
 952 {
 953     const char *hwaddr;
 954     struct port *port;
 955     int error;
 956
 957     *hw_addr_iface = NULL;
 958
 959     /* Did the user request a particular MAC? */
 960     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 961     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 962         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 963             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 964                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 965         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 966             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 967         } else {
 968             return;
 969         }
 970     }
 971
 972     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 973      * interfaces. */
 974     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 975     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
 976         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 977         struct iface *candidate;
 978         struct iface *iface;
 979
 980         /* Mirror output ports don't participate. */
 981         if (port->is_mirror_output_port) {
 982             continue;
 983         }
 984
 985         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 986         iface = NULL;
 987         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 988             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 989              * we can provide the correct devname to the caller. */
 990             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
 991                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 992                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 993                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 994                     iface = candidate;
 995                 }
 996             }
 997         } else {
 998             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 999              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
1000              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
1001              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1002              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1003              * first in alphabetical order. */
1004             LIST_FOR_EACH (candidate, port_elem, &port->ifaces) {
1005                 if (!iface || strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1006                     iface = candidate;
1007                 }
1008             }
1009
1010             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1011              * MAC address anyway). */
1012             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1013                 continue;
1014             }
1015
1016             /* Grab MAC. */
1017             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1018             if (error) {
1019                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1020                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1021                             iface->name, strerror(error));
1022                 continue;
1023             }
1024         }
1025
1026         /* Compare against our current choice. */
1027         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1028             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1029             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1030             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1031             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1032         {
1033             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1034             *hw_addr_iface = iface;
1035         }
1036     }
1037     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1038         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1039         *hw_addr_iface = NULL;
1040         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1041                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1042     } else {
1043         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1044                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1045     }
1046 }
1047
1048 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1049  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1050  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1051  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1052  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1053 static uint64_t
1054 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1055                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1056                         struct iface *hw_addr_iface)
1057 {
1058     /*
1059      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1060      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1061      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1062      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1063      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1064      * ID.
1065      *
1066      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1067      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1068      * "sticks".
1069      */
1070     const char *datapath_id;
1071     uint64_t dpid;
1072
1073     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1074     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1075         return dpid;
1076     }
1077
1078     if (hw_addr_iface) {
1079         int vlan;
1080         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1081             /*
1082              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1083              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1084              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1085              * device's physical network device.
1086              *
1087              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1088              * along with the VLAN identifier.
1089              */
1090             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1091             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1092             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1093             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1094             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1095         } else {
1096             /*
1097              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1098              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1099              */
1100         }
1101     } else {
1102         /*
1103          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1104          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1105          * natural unique identifier at all.
1106          *
1107          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1108          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1109          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1110          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1111          * created, so this is fairly effective.
1112          *
1113          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1114          * address on each run.
1115          */
1116         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1117         if (host_uuid) {
1118             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1119             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1120             free(combined);
1121             return dpid;
1122         }
1123     }
1124
1125     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1126 }
1127
1128 static uint64_t
1129 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1130 {
1131     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1132
1133     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1134     sha1_bytes(data, n, hash);
1135     eth_addr_mark_random(hash);
1136     return eth_addr_to_uint64(hash);
1137 }
1138
1139 static void
1140 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1141 {
1142     struct shash sh;
1143
1144     enum netdev_flags flags;
1145     uint32_t current;
1146     int64_t bps;
1147     int mtu;
1148     int64_t mtu_64;
1149     int error;
1150
1151     shash_init(&sh);
1152
1153     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1154         size_t n;
1155         char **keys, **values;
1156
1157         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1158         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1159
1160         free(keys);
1161         free(values);
1162     } else {
1163         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1164     }
1165
1166     shash_destroy_free_data(&sh);
1167
1168     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1169     if (!error) {
1170         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1171     }
1172     else {
1173         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1174     }
1175
1176     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1177     if (!error) {
1178         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1179                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1180                                     ? "full" : "half");
1181         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1182         bps = netdev_features_to_bps(current);
1183         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1184     }
1185     else {
1186         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1187         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1188     }
1189
1190
1191     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1192                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1193
1194     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1195     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1196         mtu_64 = mtu;
1197         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1198     }
1199     else {
1200         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1201     }
1202 }
1203
1204 /* Writes 'iface''s CFM statistics to the database.  Returns true if anything
1205  * changed, false otherwise. */
1206 static bool
1207 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1208 {
1209     const struct ovsrec_monitor *mon;
1210     const struct cfm *cfm;
1211     bool changed = false;
1212     size_t i;
1213
1214     mon = iface->cfg->monitor;
1215     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1216
1217     if (!cfm || !mon) {
1218         return false;
1219     }
1220
1221     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1222         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1223         const struct remote_mp *rmp;
1224
1225         mp = mon->remote_mps[i];
1226         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1227
1228         if (mp->n_fault != 1 || mp->fault[0] != rmp->fault) {
1229             ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1230             changed = true;
1231         }
1232     }
1233
1234     if (mon->n_fault != 1 || mon->fault[0] != cfm->fault) {
1235         ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1236         changed = true;
1237     }
1238
1239     return changed;
1240 }
1241
1242 static void
1243 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1244 {
1245     struct iface_stat {
1246         char *name;
1247         int offset;
1248     };
1249     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1250         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1251         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1252         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1253         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1254         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1255         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1256         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1257         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1258         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1259         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1260         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1261         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1262     };
1263     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1264     const struct iface_stat *s;
1265
1266     char *keys[N_STATS];
1267     int64_t values[N_STATS];
1268     int n;
1269
1270     struct netdev_stats stats;
1271
1272     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1273      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1274     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1275
1276     n = 0;
1277     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1278         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1279         if (value != UINT64_MAX) {
1280             keys[n] = s->name;
1281             values[n] = value;
1282             n++;
1283         }
1284     }
1285
1286     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1287 }
1288
1289 static void
1290 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1291 {
1292     struct ovsdb_datum datum;
1293     struct shash stats;
1294
1295     shash_init(&stats);
1296     get_system_stats(&stats);
1297
1298     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1299     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1300                         &datum);
1301 }
1302
1303 static inline const char *
1304 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1305 {
1306     switch (role) {
1307     case NX_ROLE_OTHER:
1308         return "other";
1309     case NX_ROLE_MASTER:
1310         return "master";
1311     case NX_ROLE_SLAVE:
1312         return "slave";
1313     default:
1314         return "*** INVALID ROLE ***";
1315     }
1316 }
1317
1318 static void
1319 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1320 {
1321     struct shash info;
1322     const struct ovsrec_controller *cfg;
1323
1324     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1325
1326     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1327         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1328             shash_find_data(&info, cfg->target);
1329
1330         if (cinfo) {
1331             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1332             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1333             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1334                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1335                                          cinfo->pairs.n);
1336         } else {
1337             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1338             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1339             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1340         }
1341     }
1342
1343     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1344 }
1345
1346 void
1347 bridge_run(void)
1348 {
1349     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1350
1351     bool datapath_destroyed;
1352     bool database_changed;
1353     struct bridge *br;
1354
1355     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1356     datapath_destroyed = false;
1357     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1358         int error = bridge_run_one(br);
1359         if (error) {
1360             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1361             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1362                         "forcing reconfiguration", br->name);
1363             datapath_destroyed = true;
1364         }
1365     }
1366
1367     /* (Re)configure if necessary. */
1368     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1369     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1370 #ifdef HAVE_OPENSSL
1371     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1372      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1373      * key and certificate files can change without the database changing.
1374      *
1375      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1376      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1377     if (cfg && cfg->ssl) {
1378         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1379
1380         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1381         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1382     }
1383 #endif
1384     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1385         if (cfg) {
1386             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1387
1388             bridge_configure_once(cfg);
1389             bridge_reconfigure(cfg);
1390
1391             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1392             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1393             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1394         } else {
1395             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1396              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1397             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1398
1399             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1400         }
1401     }
1402
1403     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1404     if (time_msec() >= stats_timer) {
1405         if (cfg) {
1406             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1407
1408             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1409             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1410                 struct port *port;
1411
1412                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1413                     struct iface *iface;
1414
1415                     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1416                         iface_refresh_stats(iface);
1417                         iface_refresh_status(iface);
1418                     }
1419                 }
1420                 bridge_refresh_controller_status(br);
1421             }
1422             refresh_system_stats(cfg);
1423             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1424             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1425         }
1426
1427         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1428     }
1429
1430     if (time_msec() >= cfm_limiter) {
1431         struct ovsdb_idl_txn *txn;
1432         bool changed = false;
1433
1434         txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1435         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1436             struct port *port;
1437
1438             HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1439                 struct iface *iface;
1440
1441                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
1442                     changed = iface_refresh_cfm_stats(iface) || changed;
1443                 }
1444             }
1445         }
1446
1447         if (changed) {
1448             cfm_limiter = time_msec() + CFM_LIMIT_INTERVAL;
1449         }
1450
1451         ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1452         ovsdb_idl_txn_destroy(txn);
1453     }
1454 }
1455
1456 void
1457 bridge_wait(void)
1458 {
1459     struct bridge *br;
1460
1461     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1462         struct port *port;
1463
1464         ofproto_wait(br->ofproto);
1465         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1466             continue;
1467         }
1468
1469         mac_learning_wait(br->ml);
1470
1471         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1472             port_wait(port);
1473         }
1474     }
1475     ovsdb_idl_wait(idl);
1476     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1477
1478     if (cfm_limiter > time_msec()) {
1479         poll_timer_wait_until(cfm_limiter);
1480     }
1481 }
1482
1483 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1484  * configuration changes.  */
1485 static void
1486 bridge_flush(struct bridge *br)
1487 {
1488     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1489     br->flush = true;
1490 }
1491 \f
1492 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1493 static void
1494 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1495                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1496 {
1497     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1498     const struct bridge *br;
1499     const struct mac_entry *e;
1500
1501     br = bridge_lookup(args);
1502     if (!br) {
1503         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1504         return;
1505     }
1506
1507     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1508     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1509         struct port *port = e->port.p;
1510         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1511                       port_get_an_iface(port)->dp_ifidx,
1512                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1513     }
1514     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1515     ds_destroy(&ds);
1516 }
1517 \f
1518 /* QoS unixctl user interface functions. */
1519
1520 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1521     struct ds *ds;
1522     struct iface *iface;
1523 };
1524
1525 static void
1526 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1527                     const struct shash *details,
1528                     void *aux)
1529 {
1530     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1531     struct ds *ds = data->ds;
1532     struct iface *iface = data->iface;
1533     struct netdev_queue_stats stats;
1534     struct shash_node *node;
1535     int error;
1536
1537     ds_put_cstr(ds, "\n");
1538     if (queue_id) {
1539         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1540     } else {
1541         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1542     }
1543
1544     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1545         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1546     }
1547
1548     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1549     if (!error) {
1550         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1551             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1552         }
1553
1554         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1555             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1556         }
1557
1558         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1559             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1560         }
1561     } else {
1562         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1563                       queue_id, strerror(error));
1564     }
1565 }
1566
1567 static void
1568 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1569                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1570 {
1571     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1572     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1573     struct iface *iface;
1574     const char *type;
1575     struct shash_node *node;
1576     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1577     int error;
1578
1579     iface = iface_find(args);
1580     if (!iface) {
1581         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1582         return;
1583     }
1584
1585     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1586
1587     if (*type != '\0') {
1588         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1589
1590         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1591             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1592         }
1593
1594         data.ds = &ds;
1595         data.iface = iface;
1596         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1597
1598         if (error) {
1599             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1600         }
1601         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1602     } else {
1603         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1604         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1605     }
1606
1607     shash_destroy_free_data(&sh);
1608     ds_destroy(&ds);
1609 }
1610 \f
1611 /* Bridge reconfiguration functions. */
1612 static struct bridge *
1613 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1614 {
1615     struct bridge *br;
1616     int error;
1617
1618     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1619     br = xzalloc(sizeof *br);
1620
1621     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1622                                  &br->dpif);
1623     if (error) {
1624         free(br);
1625         return NULL;
1626     }
1627     dpif_flow_flush(br->dpif);
1628
1629     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1630                            br, &br->ofproto);
1631     if (error) {
1632         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1633                  strerror(error));
1634         dpif_delete(br->dpif);
1635         dpif_close(br->dpif);
1636         free(br);
1637         return NULL;
1638     }
1639
1640     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1641     br->cfg = br_cfg;
1642     br->ml = mac_learning_create();
1643     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1644
1645     hmap_init(&br->ports);
1646     hmap_init(&br->ifaces);
1647     shash_init(&br->iface_by_name);
1648
1649     br->flush = false;
1650
1651     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1652
1653     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1654
1655     return br;
1656 }
1657
1658 static void
1659 bridge_destroy(struct bridge *br)
1660 {
1661     if (br) {
1662         struct port *port, *next;
1663         int error;
1664
1665         HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1666             port_destroy(port);
1667         }
1668         list_remove(&br->node);
1669         error = dpif_delete(br->dpif);
1670         if (error && error != ENOENT) {
1671             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1672                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1673         }
1674         dpif_close(br->dpif);
1675         ofproto_destroy(br->ofproto);
1676         mac_learning_destroy(br->ml);
1677         hmap_destroy(&br->ifaces);
1678         hmap_destroy(&br->ports);
1679         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1680         free(br->name);
1681         free(br);
1682     }
1683 }
1684
1685 static struct bridge *
1686 bridge_lookup(const char *name)
1687 {
1688     struct bridge *br;
1689
1690     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1691         if (!strcmp(br->name, name)) {
1692             return br;
1693         }
1694     }
1695     return NULL;
1696 }
1697
1698 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1699  * stack, including those normally hidden. */
1700 static void
1701 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1702                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1703 {
1704     struct bridge *br;
1705     struct ds results;
1706
1707     br = bridge_lookup(args);
1708     if (!br) {
1709         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1710         return;
1711     }
1712
1713     ds_init(&results);
1714     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1715
1716     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1717     ds_destroy(&results);
1718 }
1719
1720 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1721  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1722  * drop their controller connections and reconnect. */
1723 static void
1724 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1725                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1726 {
1727     struct bridge *br;
1728     if (args[0] != '\0') {
1729         br = bridge_lookup(args);
1730         if (!br) {
1731             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1732             return;
1733         }
1734         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1735     } else {
1736         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1737             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1738         }
1739     }
1740     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1741 }
1742
1743 static int
1744 bridge_run_one(struct bridge *br)
1745 {
1746     struct port *port;
1747     int error;
1748
1749     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1750     if (error) {
1751         return error;
1752     }
1753
1754     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1755
1756     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
1757         port_run(port);
1758     }
1759
1760     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1761     br->flush = false;
1762
1763     return error;
1764 }
1765
1766 static size_t
1767 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1768                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1769 {
1770     struct ovsrec_controller **controllers;
1771     size_t n_controllers;
1772
1773     controllers = br->cfg->controller;
1774     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1775
1776     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1777         controllers = NULL;
1778         n_controllers = 0;
1779     }
1780
1781     if (controllersp) {
1782         *controllersp = controllers;
1783     }
1784     return n_controllers;
1785 }
1786
1787 static void
1788 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1789 {
1790     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1791     struct svec snoops, old_snoops;
1792     struct port *port, *next;
1793     struct shash_node *node;
1794     struct shash new_ports;
1795     size_t i;
1796
1797     /* Collect new ports. */
1798     shash_init(&new_ports);
1799     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1800         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1801         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1802             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1803                       br->name, name);
1804         }
1805     }
1806
1807     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1808      * user didn't specify one.
1809      *
1810      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1811     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1812         char local_name[IF_NAMESIZE];
1813         int error;
1814
1815         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1816                                    local_name, sizeof local_name);
1817         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1818             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1819                       "(port named %s) defined",
1820                       br->name, local_name);
1821         }
1822     }
1823
1824     /* Get rid of deleted ports.
1825      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1826     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, hmap_node, &br->ports) {
1827         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1828
1829         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, port->name);
1830         if (!port_cfg) {
1831             port_destroy(port);
1832         } else {
1833             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1834         }
1835     }
1836
1837     /* Create new ports.
1838      * Add new interfaces to existing ports.
1839      * Reconfigure existing ports. */
1840     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1841         struct port *port = port_lookup(br, node->name);
1842         if (!port) {
1843             port = port_create(br, node->name);
1844         }
1845
1846         port_reconfigure(port, node->data);
1847         if (!port->n_ifaces) {
1848             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1849                       br->name, port->name);
1850             port_destroy(port);
1851         }
1852     }
1853     shash_destroy(&new_ports);
1854
1855     /* Set the fail-mode */
1856     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1857                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1858                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1859                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1860     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1861         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1862         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1863     }
1864     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1865
1866     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1867      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1868      * controller to another?) */
1869
1870     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1871     svec_init(&snoops);
1872     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1873                                        ovs_rundir(), br->name));
1874     svec_init(&old_snoops);
1875     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1876     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1877         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1878     }
1879     svec_destroy(&snoops);
1880     svec_destroy(&old_snoops);
1881
1882     mirror_reconfigure(br);
1883 }
1884
1885 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1886  * 'br'.
1887  *
1888  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1889 static void
1890 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1891                                    struct ofproto_controller *oc)
1892 {
1893     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1894     oc->max_backoff = 0;
1895     oc->probe_interval = 60;
1896     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1897     oc->rate_limit = 0;
1898     oc->burst_limit = 0;
1899 }
1900
1901 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1902 static void
1903 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1904                                       struct ofproto_controller *oc)
1905 {
1906     oc->target = c->target;
1907     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1908     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1909     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1910                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1911     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1912     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1913                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1914 }
1915
1916 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1917  * configuration in 'c'.  */
1918 static void
1919 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1920                                     struct ovsrec_controller *c)
1921 {
1922     struct netdev *netdev;
1923     struct in_addr mask, gateway;
1924
1925     struct iface *local_iface;
1926     struct in_addr ip;
1927
1928     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1929     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1930     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1931         return;
1932     }
1933
1934     /* Bring up the local interface. */
1935     netdev = local_iface->netdev;
1936     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1937
1938     /* Configure the IP address and netmask. */
1939     if (!c->local_netmask
1940         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1941         || !mask.s_addr) {
1942         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1943     }
1944     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1945         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1946                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1947     }
1948
1949     /* Configure the default gateway. */
1950     if (c->local_gateway
1951         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1952         && gateway.s_addr) {
1953         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1954             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1955                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1956         }
1957     }
1958 }
1959
1960 static void
1961 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1962                            const struct sockaddr_in *managers,
1963                            size_t n_managers)
1964 {
1965     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1966     bool disable_in_band = false;
1967     int queue_id;
1968
1969     struct ovsrec_controller **controllers;
1970     size_t n_controllers;
1971     bool had_primary;
1972
1973     struct ofproto_controller *ocs;
1974     size_t n_ocs;
1975     size_t i;
1976
1977     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
1978     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
1979     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
1980         disable_in_band = true;
1981     }
1982
1983     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
1984     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
1985     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
1986     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
1987
1988     if (disable_in_band) {
1989         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
1990     } else {
1991         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1992     }
1993     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
1994
1995     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
1996
1997     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
1998     n_ocs = 0;
1999
2000     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2001     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2002         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2003
2004         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2005             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2006             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2007
2008             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2009              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2010             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2011                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2012                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2013             continue;
2014         }
2015
2016         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2017         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2018         if (disable_in_band) {
2019             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2020         }
2021         n_ocs++;
2022     }
2023
2024     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2025     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2026     free(ocs);
2027
2028     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2029         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2030     }
2031
2032     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2033      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2034      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2035      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2036      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2037     if (!n_controllers
2038         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2039         union ofp_action action;
2040         struct cls_rule rule;
2041
2042         memset(&action, 0, sizeof action);
2043         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2044         action.output.len = htons(sizeof action);
2045         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2046         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2047         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2048     }
2049 }
2050
2051 static void
2052 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2053 {
2054     struct port *port;
2055
2056     shash_init(ifaces);
2057     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2058         struct iface *iface;
2059
2060         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2061             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2062         }
2063         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2064             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2065         }
2066     }
2067 }
2068
2069 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2070  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2071  *
2072  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2073  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2074  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2075  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2076  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2077 static void
2078 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2079 {
2080     struct dpif_port_dump dump;
2081     struct dpif_port dpif_port;
2082     struct port *port;
2083
2084     /* Reset all interface numbers. */
2085     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2086         struct iface *iface;
2087
2088         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2089             iface->dp_ifidx = -1;
2090         }
2091     }
2092     hmap_clear(&br->ifaces);
2093
2094     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2095         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2096         if (iface) {
2097             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2098                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2099                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2100             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2101                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2102                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2103             } else {
2104                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2105                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2106                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2107             }
2108
2109             iface_set_ofport(iface->cfg,
2110                              (iface->dp_ifidx >= 0
2111                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2112                               : -1));
2113         }
2114     }
2115 }
2116 \f
2117 /* Bridge packet processing functions. */
2118
2119 static bool
2120 bond_is_tcp_hash(const struct port *port)
2121 {
2122     return port->bond_mode == BM_TCP && lacp_negotiated(port->lacp);
2123 }
2124
2125 static int
2126 bond_hash_src(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2127 {
2128     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2129 }
2130
2131 static int bond_hash_tcp(const struct flow *flow, uint16_t vlan)
2132 {
2133     struct flow hash_flow;
2134
2135     memcpy(&hash_flow, flow, sizeof hash_flow);
2136     hash_flow.vlan_tci = 0;
2137
2138     /* The symmetric quality of this hash function is not required, but
2139      * flow_hash_symmetric_l4 already exists, and is sufficient for our
2140      * purposes, so we use it out of convenience. */
2141     return flow_hash_symmetric_l4(&hash_flow, vlan) & BOND_MASK;
2142 }
2143
2144 static struct bond_entry *
2145 lookup_bond_entry(const struct port *port, const struct flow *flow,
2146                   uint16_t vlan)
2147 {
2148     assert(port->bond_mode != BM_AB);
2149
2150     if (bond_is_tcp_hash(port)) {
2151         return &port->bond_hash[bond_hash_tcp(flow, vlan)];
2152     } else {
2153         return &port->bond_hash[bond_hash_src(flow->dl_src, vlan)];
2154     }
2155 }
2156
2157 static struct iface *
2158 bond_choose_iface(const struct port *port)
2159 {
2160     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2161     struct iface *best_down_slave;
2162     struct iface *iface;
2163
2164     best_down_slave = NULL;
2165     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2166         if (iface->enabled) {
2167             return iface;
2168         } else if ((!best_down_slave
2169                     || iface->delay_expires < best_down_slave->delay_expires)
2170                    && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface)) {
2171             best_down_slave = iface;
2172         }
2173     }
2174
2175     if (best_down_slave) {
2176         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2177                      "since no other interface is up",
2178                      best_down_slave->name,
2179                      best_down_slave->delay_expires - time_msec());
2180         bond_enable_slave(best_down_slave, true);
2181     }
2182
2183     return best_down_slave;
2184 }
2185
2186 static bool
2187 choose_output_iface(const struct port *port, const struct flow *flow,
2188                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2189 {
2190     struct iface *iface;
2191
2192     assert(port->n_ifaces);
2193     if (port->n_ifaces == 1) {
2194         iface = port_get_an_iface(port);
2195     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2196         iface = port->active_iface;
2197         if (!iface) {
2198             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2199             return false;
2200         }
2201     } else {
2202         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, flow, vlan);
2203         if (!e->iface || !e->iface->enabled) {
2204             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2205              * is only good for testing the rebalancing code. */
2206             e->iface = bond_choose_iface(port);
2207             if (!e->iface) {
2208                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2209                 return false;
2210             }
2211             e->tag = tag_create_random();
2212         }
2213         *tags |= e->tag;
2214         iface = e->iface;
2215     }
2216     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2217     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2218     return true;
2219 }
2220
2221 static void
2222 bond_link_status_update(struct iface *iface)
2223 {
2224     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2225     struct port *port = iface->port;
2226     bool up = iface->up && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface);
2227     int updelay, downdelay;
2228
2229     updelay = port->updelay;
2230     downdelay = port->downdelay;
2231
2232     if (lacp_negotiated(port->lacp)) {
2233         downdelay = 0;
2234         updelay = 0;
2235     }
2236
2237     if ((up == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2238         /* Nothing to do. */
2239         return;
2240     }
2241     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2242                  iface->name, up ? "up" : "down");
2243     if (up == iface->enabled) {
2244         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2245         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2246                      iface->name, up ? "disabled" : "enabled");
2247     } else if (up && !port->active_iface) {
2248         bond_enable_slave(iface, true);
2249         if (updelay) {
2250             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2251                          "other interface is up", iface->name, updelay);
2252         }
2253     } else {
2254         int delay = up ? updelay : downdelay;
2255         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2256         if (delay) {
2257             VLOG_INFO_RL(&rl,
2258                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2259                          iface->name,
2260                          up ? "enabled" : "disabled",
2261                          up ? "up" : "down",
2262                          delay);
2263         }
2264     }
2265 }
2266
2267 static void
2268 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2269 {
2270     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2271
2272     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2273     if (port->active_iface) {
2274         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2275                      port->name, port->active_iface->name);
2276     } else {
2277         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2278                      port->name);
2279     }
2280 }
2281
2282 static void
2283 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2284 {
2285     struct port *port = iface->port;
2286     struct bridge *br = port->bridge;
2287
2288     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2289      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2290      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2291      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2292     static bool moving_active_iface = false;
2293
2294     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2295     if (enable == iface->enabled) {
2296         return;
2297     }
2298
2299     iface->enabled = enable;
2300     if (!iface->enabled) {
2301         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2302         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2303         if (iface == port->active_iface) {
2304             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2305              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2306              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2307              * code for the newly enabled slave since there was no period
2308              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2309              * path. */
2310             moving_active_iface = true;
2311             bond_choose_active_iface(port);
2312         }
2313         bond_send_learning_packets(port);
2314     } else {
2315         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2316         if (!port->active_iface && !moving_active_iface) {
2317             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2318             bond_choose_active_iface(port);
2319             bond_send_learning_packets(port);
2320         }
2321         iface->tag = tag_create_random();
2322     }
2323
2324     moving_active_iface = false;
2325 }
2326
2327 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2328  * bond interface. */
2329 static void
2330 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2331 {
2332     struct netdev_stats bond_stats;
2333     struct netdev *bond_dev;
2334     struct iface *iface;
2335
2336     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2337
2338     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2339         struct netdev_stats slave_stats;
2340
2341         if (!netdev_get_stats(iface->netdev, &slave_stats)) {
2342             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2343              * reported by the internal device.  The reason for this is
2344              * internal devices normally represent packets going into the system
2345              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2346              * the system.  We really should do this in the internal device
2347              * itself because changing it here reverses the counts from the
2348              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2349              * know what type of device it represents so we have to do it here
2350              * for now. */
2351             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2352             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2353             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2354             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2355         }
2356     }
2357
2358     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2359         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2360         netdev_close(bond_dev);
2361     }
2362 }
2363
2364 static void
2365 bond_run(struct port *port)
2366 {
2367     struct iface *iface;
2368
2369     if (port->n_ifaces < 2) {
2370         return;
2371     }
2372
2373     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2374         bond_link_status_update(iface);
2375     }
2376
2377     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2378         if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2379             bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2380         }
2381     }
2382
2383     if (port->bond_fake_iface
2384         && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2385         bond_update_fake_iface_stats(port);
2386         port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2387     }
2388 }
2389
2390 static void
2391 bond_wait(struct port *port)
2392 {
2393     struct iface *iface;
2394
2395     if (port->n_ifaces < 2) {
2396         return;
2397     }
2398
2399     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2400         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2401             poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2402         }
2403     }
2404
2405     if (port->bond_fake_iface) {
2406         poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2407     }
2408 }
2409
2410 static bool
2411 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2412         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2413         tag_type *tags)
2414 {
2415     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2416               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2417               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2418               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2419     return choose_output_iface(out_port, flow, dst->vlan,
2420                                &dst->dp_ifidx, tags);
2421 }
2422
2423 static void
2424 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2425 {
2426     struct dst tmp = *p;
2427     *p = *q;
2428     *q = tmp;
2429 }
2430
2431 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2432  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2433  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2434  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2435  * possibly overkill.) */
2436 static void
2437 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2438 {
2439     struct dst *first = set->dsts;
2440     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2441
2442     while (first != last) {
2443         /* Invariants:
2444          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2445          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2446          *      - first < last. */
2447         while (first->vlan == vlan) {
2448             if (++first == last) {
2449                 return;
2450             }
2451         }
2452
2453         /* Same invariants, plus one additional:
2454          *      - first->vlan != vlan.
2455          */
2456         while (last[-1].vlan != vlan) {
2457             if (--last == first) {
2458                 return;
2459             }
2460         }
2461
2462         /* Same invariants, plus one additional:
2463          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2464         swap_dst(first++, --last);
2465     }
2466 }
2467
2468 static int
2469 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2470 {
2471     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2472     return ffs(mask);
2473 }
2474
2475 static void
2476 dst_set_init(struct dst_set *set)
2477 {
2478     set->dsts = set->builtin;
2479     set->n = 0;
2480     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2481 }
2482
2483 static void
2484 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2485 {
2486     if (set->n >= set->allocated) {
2487         size_t new_allocated;
2488         struct dst *new_dsts;
2489
2490         new_allocated = set->allocated * 2;
2491         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2492         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2493
2494         dst_set_free(set);
2495
2496         set->dsts = new_dsts;
2497         set->allocated = new_allocated;
2498     }
2499     set->dsts[set->n++] = *dst;
2500 }
2501
2502 static void
2503 dst_set_free(struct dst_set *set)
2504 {
2505     if (set->dsts != set->builtin) {
2506         free(set->dsts);
2507     }
2508 }
2509
2510 static bool
2511 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2512 {
2513     size_t i;
2514     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2515         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2516             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2517             return true;
2518         }
2519     }
2520     return false;
2521 }
2522
2523 static bool
2524 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2525 {
2526     return (port->vlan < 0
2527             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2528 }
2529
2530 static bool
2531 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2532 {
2533     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2534 }
2535
2536 static bool
2537 port_is_floodable(const struct port *port)
2538 {
2539     struct iface *iface;
2540
2541     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
2542         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2543                                        iface->dp_ifidx)) {
2544             return false;
2545         }
2546     }
2547     return true;
2548 }
2549
2550 /* Returns the tag for 'port''s active iface, or 'port''s no_ifaces_tag if
2551  * there is no active iface. */
2552 static tag_type
2553 port_get_active_iface_tag(const struct port *port)
2554 {
2555     return (port->active_iface
2556             ? port->active_iface->tag
2557             : port->no_ifaces_tag);
2558 }
2559
2560 /* Returns an arbitrary interface within 'port'.
2561  *
2562  * 'port' must have at least one interface. */
2563 static struct iface *
2564 port_get_an_iface(const struct port *port)
2565 {
2566     return CONTAINER_OF(list_front(&port->ifaces), struct iface, port_elem);
2567 }
2568
2569 static void
2570 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2571              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2572              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2573 {
2574     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2575     struct dst dst;
2576     int flow_vlan;
2577
2578     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2579     if (flow_vlan == 0) {
2580         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2581     }
2582
2583     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2584         struct port *port;
2585
2586         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2587             if (port != in_port
2588                 && port_is_floodable(port)
2589                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2590                 && !port->is_mirror_output_port
2591                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2592                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2593                 dst_set_add(set, &dst);
2594             }
2595         }
2596         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2597     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2598         dst_set_add(set, &dst);
2599         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2600         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2601     }
2602
2603     while (mirrors) {
2604         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2605         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2606             if (m->out_port) {
2607                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2608                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2609                     dst_set_add(set, &dst);
2610                 }
2611             } else {
2612                 struct port *port;
2613
2614                 HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
2615                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2616                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2617                     {
2618                         if (port->vlan < 0) {
2619                             dst.vlan = m->out_vlan;
2620                         }
2621                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2622                             continue;
2623                         }
2624
2625                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2626                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2627                          * that we compare the vlan from before any implicit
2628                          * tagging tags place. This is necessary because
2629                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2630                          * tags. */
2631                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2632                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2633                             continue;
2634                         }
2635                         dst_set_add(set, &dst);
2636                     }
2637                 }
2638             }
2639         }
2640         mirrors &= mirrors - 1;
2641     }
2642
2643     partition_dsts(set, flow_vlan);
2644 }
2645
2646 static void OVS_UNUSED
2647 print_dsts(const struct dst_set *set)
2648 {
2649     size_t i;
2650
2651     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2652         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2653
2654         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2655         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2656             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2657         }
2658     }
2659 }
2660
2661 static void
2662 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2663                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2664                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2665                 uint16_t *nf_output_iface)
2666 {
2667     struct dst_set set;
2668     uint16_t cur_vlan;
2669     size_t i;
2670
2671     dst_set_init(&set);
2672     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2673                  nf_output_iface);
2674
2675     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2676     if (cur_vlan == 0) {
2677         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2678     }
2679     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2680         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2681         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2682             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2683                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2684             } else {
2685                 ovs_be16 tci;
2686                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2687                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2688                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2689             }
2690             cur_vlan = dst->vlan;
2691         }
2692         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2693     }
2694     dst_set_free(&set);
2695 }
2696
2697 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2698  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2699  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2700  * should be dropped. */
2701 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2702                          struct port *in_port, bool have_packet)
2703 {
2704     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2705     if (in_port->vlan >= 0) {
2706         if (vlan) {
2707             /* XXX support double tagging? */
2708             if (have_packet) {
2709                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2710                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2711                              "packet received on port %s configured with "
2712                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2713                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2714             }
2715             return -1;
2716         }
2717         vlan = in_port->vlan;
2718     } else {
2719         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2720             if (have_packet) {
2721                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2722                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2723                              "packet received on port %s not configured for "
2724                              "trunking VLAN %d",
2725                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2726             }
2727             return -1;
2728         }
2729     }
2730
2731     return vlan;
2732 }
2733
2734 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2735  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2736  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2737 static bool
2738 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2739 {
2740     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2741             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2742             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2743                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2744                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2745 }
2746
2747 static void
2748 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2749                       struct port *in_port)
2750 {
2751     struct mac_entry *mac;
2752
2753     if (!mac_learning_may_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan)) {
2754         return;
2755     }
2756
2757     mac = mac_learning_insert(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2758     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
2759         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
2760          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
2761         if (in_port->n_ifaces == 1) {
2762             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
2763         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
2764             return;
2765         }
2766     }
2767
2768     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_port) {
2769         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2770          * so keep the rate limit relatively high. */
2771         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
2772         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2773                     "on port %s in VLAN %d",
2774                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2775                     in_port->name, vlan);
2776
2777         mac->port.p = in_port;
2778         ofproto_revalidate(br->ofproto, mac_learning_changed(br->ml, mac));
2779     }
2780 }
2781
2782 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2783  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2784  * dropped.
2785  *
2786  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2787  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2788  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2789  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2790  * during revalidation).
2791  *
2792  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2793  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2794  * is_admissible() returns false).
2795  *
2796  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2797  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2798  *
2799  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2800  * so in one special case.
2801  */
2802 static bool
2803 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2804               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2805 {
2806     struct iface *in_iface;
2807     struct port *in_port;
2808     int vlan;
2809
2810     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2811     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2812     if (!in_iface) {
2813         /* No interface?  Something fishy... */
2814         if (have_packet) {
2815             /* Odd.  A few possible reasons here:
2816              *
2817              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2818              *   queued up from it.
2819              *
2820              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2821              *   add-if") that we don't know about.
2822              *
2823              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2824              *   one of our bridge ports.
2825              */
2826             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2827
2828             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2829                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2830         }
2831
2832         *in_portp = NULL;
2833         return false;
2834     }
2835     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2836     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2837     if (vlan < 0) {
2838         return false;
2839     }
2840
2841     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2842     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2843         return false;
2844     }
2845
2846     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2847     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2848         if (have_packet) {
2849             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2850             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2851                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2852                          br->name, in_port->name);
2853         }
2854         return false;
2855     }
2856
2857     /* When using LACP, do not accept packets from disabled interfaces. */
2858     if (lacp_negotiated(in_port->lacp) && !in_iface->enabled) {
2859         return false;
2860     }
2861
2862     /* Packets received on non-LACP bonds need special attention to avoid
2863      * duplicates. */
2864     if (in_port->n_ifaces > 1 && !lacp_negotiated(in_port->lacp)) {
2865         struct mac_entry *mac;
2866
2867         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2868             *tags |= port_get_active_iface_tag(in_port);
2869             if (in_port->active_iface != in_iface) {
2870                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2871                 return false;
2872             }
2873         }
2874
2875         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2876          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2877          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2878          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2879          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2880          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2881          * packet now. */
2882         mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
2883         if (mac && mac->port.p != in_port &&
2884             (!is_gratuitous_arp(flow) || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
2885                 return false;
2886         }
2887     }
2888
2889     return true;
2890 }
2891
2892 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2893  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2894  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2895 static bool
2896 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2897              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2898              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2899 {
2900     struct port *in_port;
2901     struct port *out_port;
2902     struct mac_entry *mac;
2903     int vlan;
2904
2905     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2906     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2907         out_port = NULL;
2908         goto done;
2909     }
2910
2911     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2912     if (packet) {
2913         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2914     }
2915
2916     /* Determine output port. */
2917     mac = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2918     if (mac) {
2919         out_port = mac->port.p;
2920     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2921         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2922          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2923          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2924          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2925          * updated to reflect the correct port. */
2926         return false;
2927     } else {
2928         out_port = FLOOD_PORT;
2929     }
2930
2931     /* Don't send packets out their input ports. */
2932     if (in_port == out_port) {
2933         out_port = NULL;
2934     }
2935
2936 done:
2937     if (in_port) {
2938         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2939                         nf_output_iface);
2940     }
2941
2942     return true;
2943 }
2944
2945 static bool
2946 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2947                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2948                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2949 {
2950     struct bridge *br = br_;
2951
2952     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2953     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2954 }
2955
2956 static bool
2957 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2958                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2959 {
2960     struct iface *iface;
2961     struct bridge *br = br_;
2962
2963     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2964
2965     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2966
2967         if (iface && iface->port->lacp && packet) {
2968             const struct lacp_pdu *pdu = parse_lacp_packet(packet);
2969
2970             if (pdu) {
2971                 COVERAGE_INC(bridge_process_lacp);
2972                 lacp_process_pdu(iface->port->lacp, iface, pdu);
2973             }
2974         }
2975         return false;
2976     }
2977
2978     return true;
2979 }
2980
2981 static void
2982 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2983                               const struct nlattr *actions,
2984                               size_t actions_len,
2985                               uint64_t n_bytes, void *br_)
2986 {
2987     struct bridge *br = br_;
2988     const struct nlattr *a;
2989     struct port *in_port;
2990     tag_type dummy = 0;
2991     unsigned int left;
2992     int vlan;
2993
2994     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
2995      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2996      * through the datapath.
2997      *
2998      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
2999      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
3000      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
3001     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
3002         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3003     }
3004
3005     /* Account for bond slave utilization. */
3006     if (!br->has_bonded_ports) {
3007         return;
3008     }
3009     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
3010         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
3011             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
3012             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
3013                 out_port->bond_mode != BM_AB) {
3014                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
3015                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
3016                                  : OFP_VLAN_NONE);
3017                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port, flow, vlan);
3018                 e->tx_bytes += n_bytes;
3019             }
3020         }
3021     }
3022 }
3023
3024 static void
3025 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
3026 {
3027     struct bridge *br = br_;
3028     struct port *port;
3029     long long int now;
3030
3031     if (!br->has_bonded_ports) {
3032         return;
3033     }
3034
3035     now = time_msec();
3036     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3037         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode != BM_AB
3038             && now >= port->bond_next_rebalance) {
3039             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
3040             bond_rebalance_port(port);
3041         }
3042     }
3043 }
3044
3045 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
3046     bridge_normal_ofhook_cb,
3047     bridge_special_ofhook_cb,
3048     bridge_account_flow_ofhook_cb,
3049     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
3050 };
3051 \f
3052 /* Bonding functions. */
3053
3054 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
3055  * bond rebalancing.  */
3056 struct slave_balance {
3057     struct iface *iface;        /* The interface. */
3058     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
3059
3060     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
3061      * increasing tx_bytes. */
3062     struct bond_entry **hashes;
3063     size_t n_hashes;
3064 };
3065
3066 static const char *
3067 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3068     static char *bm_slb = "balance-slb";
3069     static char *bm_ab  = "active-backup";
3070     static char *bm_tcp = "balance-tcp";
3071
3072     switch (bm) {
3073     case BM_SLB: return bm_slb;
3074     case BM_AB:  return bm_ab;
3075     case BM_TCP: return bm_tcp;
3076     }
3077
3078     NOT_REACHED();
3079     return NULL;
3080 }
3081
3082 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3083  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3084  * ascending order of bytes transmitted. */
3085 static int
3086 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3087 {
3088     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3089     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3090     const struct bond_entry *a = *ap;
3091     const struct bond_entry *b = *bp;
3092     if (a->iface != b->iface) {
3093         return a->iface > b->iface ? 1 : -1;
3094     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3095         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3096     } else {
3097         return 0;
3098     }
3099 }
3100
3101 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3102  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3103 static int
3104 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3105 {
3106     const struct slave_balance *a = a_;
3107     const struct slave_balance *b = b_;
3108     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3109         return a->iface->enabled ? -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 static void
3118 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3119 {
3120     struct slave_balance tmp = *a;
3121     *a = *b;
3122     *b = tmp;
3123 }
3124
3125 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3126  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3127  *
3128  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3129  * location. */
3130 static void
3131 resort_bals(struct slave_balance *p,
3132             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3133 {
3134     if (n_bals > 1) {
3135         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3136             swap_bals(p, p - 1);
3137         }
3138         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3139             swap_bals(p, p + 1);
3140         }
3141     }
3142 }
3143
3144 static void
3145 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3146 {
3147     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3148         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3149         const struct slave_balance *b;
3150
3151         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3152             size_t i;
3153
3154             if (b > bals) {
3155                 ds_put_char(&ds, ',');
3156             }
3157             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3158                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3159
3160             if (!b->iface->enabled) {
3161                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3162             }
3163             if (b->n_hashes > 0) {
3164                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3165                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3166                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3167                     if (i > 0) {
3168                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3169                     }
3170                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3171                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3172                 }
3173                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3174             }
3175         }
3176         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3177         ds_destroy(&ds);
3178     }
3179 }
3180
3181 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3182 static void
3183 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3184                 int hash_idx)
3185 {
3186     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3187     struct port *port = from->iface->port;
3188     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3189
3190     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3191
3192     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3193               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3194               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3195               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3196               from->iface->name, to->iface->name,
3197               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3198               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3199
3200     /* Delete element from from->hashes.
3201      *
3202      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3203      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3204      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3205      * point in doing that.  */
3206     if (hash_idx == 0) {
3207         from->hashes++;
3208     } else {
3209         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3210                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3211     }
3212     from->n_hashes--;
3213
3214     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3215     from->tx_bytes -= delta;
3216     to->tx_bytes += delta;
3217
3218     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3219     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->tag);
3220     hash->iface = to->iface;
3221     hash->tag = tag_create_random();
3222 }
3223
3224 static void
3225 bond_rebalance_port(struct port *port)
3226 {
3227     struct slave_balance *bals;
3228     size_t n_bals;
3229     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3230     struct slave_balance *b, *from, *to;
3231     struct bond_entry *e;
3232     struct iface *iface;
3233     size_t i;
3234
3235     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3236
3237     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3238      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3239      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3240      * loaded slave.
3241      *
3242      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3243      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3244      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3245      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3246      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3247     n_bals = port->n_ifaces;
3248     b = bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3249     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3250         b->iface = iface;
3251         b->tx_bytes = 0;
3252         b->hashes = NULL;
3253         b->n_hashes = 0;
3254         b++;
3255     }
3256     assert(b == &bals[n_bals]);
3257     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3258         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3259     }
3260     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3261     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3262         e = hashes[i];
3263         if (!e->iface) {
3264             continue;
3265         }
3266
3267         for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3268             if (b->iface == e->iface) {
3269                 b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3270                 if (!b->hashes) {
3271                     b->hashes = &hashes[i];
3272                 }
3273                 b->n_hashes++;
3274                 break;
3275             }
3276         }
3277     }
3278     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3279     log_bals(bals, n_bals, port);
3280
3281     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3282      * array earlier). */
3283     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3284         n_bals--;
3285         if (!n_bals) {
3286             goto exit;
3287         }
3288     }
3289
3290     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3291     to = &bals[n_bals - 1];
3292     for (from = bals; from < to; ) {
3293         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3294         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3295             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3296              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3297              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3298             break;
3299         } else if (from->n_hashes == 1) {
3300             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3301              * load away from it, even though we want to. */
3302             from++;
3303         } else {
3304             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3305              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3306              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3307              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3308              * least 0.1.
3309              *
3310              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3311              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3312              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3313              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3314             bool order_swapped;
3315
3316             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3317                 double old_ratio, new_ratio;
3318                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3319
3320                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3321                     /* Pointless move. */
3322                     continue;
3323                 }
3324
3325                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3326
3327                 if (to->tx_bytes == 0) {
3328                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3329                     break;
3330                 }
3331
3332                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3333                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3334                             (to->tx_bytes + delta);
3335
3336                 if (new_ratio == 0) {
3337                     /* Should already be covered but check to prevent division
3338                      * by zero. */
3339                     continue;
3340                 }
3341
3342                 if (new_ratio < 1) {
3343                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3344                 }
3345
3346                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3347                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3348                     break;
3349                 }
3350             }
3351             if (i < from->n_hashes) {
3352                 bond_shift_load(from, to, i);
3353
3354                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3355                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3356                 if (order_swapped) {
3357                     swap_bals(from, to);
3358                 }
3359
3360                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3361                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3362                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3363                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3364                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3365                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3366             } else {
3367                 from++;
3368             }
3369         }
3370     }
3371
3372     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3373      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3374     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3375         e->tx_bytes /= 2;
3376         if (!e->tx_bytes) {
3377             e->iface = NULL;
3378         }
3379     }
3380
3381 exit:
3382     free(bals);
3383 }
3384
3385 static void
3386 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3387 {
3388     struct bridge *br = port->bridge;
3389     struct mac_entry *e;
3390     struct ofpbuf packet;
3391     int error, n_packets, n_errors;
3392
3393     if (!port->n_ifaces || !port->active_iface || bond_is_tcp_hash(port)) {
3394         return;
3395     }
3396
3397     ofpbuf_init(&packet, 128);
3398     error = n_packets = n_errors = 0;
3399     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3400         tag_type tags = 0;
3401         uint16_t dp_ifidx;
3402         struct flow flow;
3403         int retval;
3404
3405         if (e->port.p == port) {
3406             continue;
3407         }
3408
3409         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3410                               e->mac);
3411         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3412
3413         if (!choose_output_iface(port, &flow, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3414             continue;
3415         }
3416
3417         /* Send packet. */
3418         n_packets++;
3419         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, dp_ifidx, e->vlan, &packet);
3420         if (retval) {
3421             error = retval;
3422             n_errors++;
3423         }
3424     }
3425     ofpbuf_uninit(&packet);
3426
3427     if (n_errors) {
3428         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3429         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3430                      "packets, last error was: %s",
3431                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3432     } else {
3433         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3434                  port->name, n_packets);
3435     }
3436 }
3437 \f
3438 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3439
3440 static void
3441 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3442                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3443 {
3444     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3445     const struct bridge *br;
3446
3447     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3448
3449     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3450         struct port *port;
3451
3452         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3453             if (port->n_ifaces > 1) {
3454                 struct iface *iface;
3455
3456                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3457                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3458                 LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3459                     if (&iface->port_elem != list_front(&port->ifaces)) {
3460                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3461                     }
3462                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3463                 }
3464                 ds_put_char(&ds, '\n');
3465             }
3466         }
3467     }
3468     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3469     ds_destroy(&ds);
3470 }
3471
3472 static struct port *
3473 bond_find(const char *name)
3474 {
3475     const struct bridge *br;
3476
3477     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3478         struct port *port;
3479
3480         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
3481             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3482                 return port;
3483             }
3484         }
3485     }
3486     return NULL;
3487 }
3488
3489 static void
3490 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3491                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3492 {
3493     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3494     const struct port *port;
3495     struct iface *iface;
3496
3497     port = bond_find(args);
3498     if (!port) {
3499         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3500         return;
3501     }
3502
3503     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3504                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3505
3506     if (port->lacp) {
3507         ds_put_format(&ds, "lacp: %s\n",
3508                       port->lacp_active ? "active" : "passive");
3509     } else {
3510         ds_put_cstr(&ds, "lacp: off\n");
3511     }
3512
3513     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3514         ds_put_format(&ds, "bond-hash-algorithm: %s\n",
3515                       bond_is_tcp_hash(port) ? "balance-tcp" : "balance-slb");
3516     }
3517
3518
3519     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3520                   port->monitor ? "carrier" : "miimon");
3521
3522     if (!port->monitor) {
3523         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3524                       port->miimon_interval);
3525     }
3526
3527     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3528     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3529
3530     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3531         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3532                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3533     }
3534
3535     LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3536         struct bond_entry *be;
3537         struct flow flow;
3538
3539         /* Basic info. */
3540         ds_put_format(&ds, "\nslave %s: %s\n",
3541                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3542         if (iface == port->active_iface) {
3543             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3544         }
3545         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3546             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3547                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3548                           iface->delay_expires - time_msec());
3549         }
3550
3551         if (port->bond_mode == BM_AB) {
3552             continue;
3553         }
3554
3555         /* Hashes. */
3556         memset(&flow, 0, sizeof flow);
3557         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3558             int hash = be - port->bond_hash;
3559             struct mac_entry *me;
3560
3561             if (be->iface != iface) {
3562                 continue;
3563             }
3564
3565             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3566                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3567
3568             if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3569                 continue;
3570             }
3571
3572             /* MACs. */
3573             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3574                 uint16_t dp_ifidx;
3575                 tag_type tags = 0;
3576
3577                 memcpy(flow.dl_src, me->mac, ETH_ADDR_LEN);
3578                 if (bond_hash_src(me->mac, me->vlan) == hash
3579                     && me->port.p != port
3580                     && choose_output_iface(port, &flow, me->vlan,
3581                                            &dp_ifidx, &tags)
3582                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3583                 {
3584                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3585                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3586                 }
3587             }
3588         }
3589     }
3590     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3591     ds_destroy(&ds);
3592 }
3593
3594 static void
3595 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3596                      void *aux OVS_UNUSED)
3597 {
3598     char *args = (char *) args_;
3599     char *save_ptr = NULL;
3600     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3601     struct port *port;
3602     struct iface *iface;
3603     struct bond_entry *entry;
3604     int hash;
3605
3606     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3607     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3608     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3609     if (!slave_s) {
3610         unixctl_command_reply(conn, 501,
3611                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3612         return;
3613     }
3614
3615     port = bond_find(bond_s);
3616     if (!port) {
3617         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3618         return;
3619     }
3620
3621     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3622         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
3623         return;
3624     }
3625
3626     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3627         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3628     } else {
3629         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3630         return;
3631     }
3632
3633     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3634     if (!iface) {
3635         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3636         return;
3637     }
3638
3639     if (!iface->enabled) {
3640         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3641         return;
3642     }
3643
3644     entry = &port->bond_hash[hash];
3645     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->tag);
3646     entry->iface = iface;
3647     entry->tag = tag_create_random();
3648     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3649 }
3650
3651 static void
3652 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3653                               void *aux OVS_UNUSED)
3654 {
3655     char *args = (char *) args_;
3656     char *save_ptr = NULL;
3657     char *bond_s, *slave_s;
3658     struct port *port;
3659     struct iface *iface;
3660
3661     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3662     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3663     if (!slave_s) {
3664         unixctl_command_reply(conn, 501,
3665                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3666         return;
3667     }
3668
3669     port = bond_find(bond_s);
3670     if (!port) {
3671         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3672         return;
3673     }
3674
3675     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3676     if (!iface) {
3677         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3678         return;
3679     }
3680
3681     if (!iface->enabled) {
3682         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3683         return;
3684     }
3685
3686     if (port->active_iface != iface) {
3687         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto,
3688                            port_get_active_iface_tag(port));
3689         port->active_iface = iface;
3690         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3691                   port->name, iface->name);
3692         bond_send_learning_packets(port);
3693         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3694     } else {
3695         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3696     }
3697 }
3698
3699 static void
3700 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3701 {
3702     char *args = (char *) args_;
3703     char *save_ptr = NULL;
3704     char *bond_s, *slave_s;
3705     struct port *port;
3706     struct iface *iface;
3707
3708     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3709     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3710     if (!slave_s) {
3711         unixctl_command_reply(conn, 501,
3712                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3713         return;
3714     }
3715
3716     port = bond_find(bond_s);
3717     if (!port) {
3718         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3719         return;
3720     }
3721
3722     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3723     if (!iface) {
3724         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3725         return;
3726     }
3727
3728     bond_enable_slave(iface, enable);
3729     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3730 }
3731
3732 static void
3733 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3734                           void *aux OVS_UNUSED)
3735 {
3736     enable_slave(conn, args, true);
3737 }
3738
3739 static void
3740 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3741                            void *aux OVS_UNUSED)
3742 {
3743     enable_slave(conn, args, false);
3744 }
3745
3746 static void
3747 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3748                   void *aux OVS_UNUSED)
3749 {
3750     char *args = (char *) args_;
3751     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3752     uint8_t hash;
3753     char *hash_cstr;
3754     unsigned int vlan;
3755     char *mac_s, *vlan_s;
3756     char *save_ptr = NULL;
3757
3758     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3759     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3760
3761     if (vlan_s) {
3762         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
3763             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
3764             return;
3765         }
3766     } else {
3767         vlan = OFP_VLAN_NONE;
3768     }
3769
3770     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3771         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3772         hash = bond_hash_src(mac, vlan);
3773
3774         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3775         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3776         free(hash_cstr);
3777     } else {
3778         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3779     }
3780 }
3781
3782 static void
3783 bond_init(void)
3784 {
3785     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3786     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3787     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3788     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3789                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3790     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3791                              NULL);
3792     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3793                              NULL);
3794     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3795 }
3796 \f
3797 /* Port functions. */
3798
3799 static void
3800 lacp_send_pdu_cb(void *aux, const struct lacp_pdu *pdu)
3801 {
3802     struct iface *iface = aux;
3803     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3804     int error;
3805
3806     error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
3807     if (!error) {
3808         struct ofpbuf packet;
3809         struct lacp_pdu *packet_pdu;
3810
3811         ofpbuf_init(&packet, 0);
3812         packet_pdu = compose_packet(&packet, eth_addr_lacp, ea, ETH_TYPE_LACP,
3813                                     sizeof *packet_pdu);
3814         memcpy(packet_pdu, pdu, sizeof *packet_pdu);
3815         ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto,
3816                             iface->dp_ifidx, 0, &packet);
3817         ofpbuf_uninit(&packet);
3818     } else {
3819         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3820         VLOG_ERR_RL(&rl, "iface %s: failed to obtain Ethernet address "
3821                     "(%s)", iface->name, strerror(error));
3822     }
3823 }
3824
3825 static void
3826 port_run(struct port *port)
3827 {
3828     if (port->monitor) {
3829         char *devname;
3830
3831         /* Track carrier going up and down on interfaces. */
3832         while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
3833             struct iface *iface;
3834
3835             iface = port_lookup_iface(port, devname);
3836             if (iface) {
3837                 iface_update_carrier(iface);
3838             }
3839             free(devname);
3840         }
3841     } else if (time_msec() >= port->miimon_next_update) {
3842         struct iface *iface;
3843
3844         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3845             iface_update_carrier(iface);
3846         }
3847         port->miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
3848     }
3849
3850     if (port->lacp) {
3851         struct iface *iface;
3852
3853         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
3854             lacp_slave_enable(port->lacp, iface, iface->enabled);
3855         }
3856
3857         lacp_run(port->lacp, lacp_send_pdu_cb);
3858     }
3859
3860     bond_run(port);
3861 }
3862
3863 static void
3864 port_wait(struct port *port)
3865 {
3866     if (port->monitor) {
3867         netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
3868     } else {
3869         poll_timer_wait_until(port->miimon_next_update);
3870     }
3871
3872     if (port->lacp) {
3873         lacp_wait(port->lacp);
3874     }
3875
3876     bond_wait(port);
3877 }
3878
3879 static struct port *
3880 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3881 {
3882     struct port *port;
3883
3884     port = xzalloc(sizeof *port);
3885     port->bridge = br;
3886     port->vlan = -1;
3887     port->trunks = NULL;
3888     port->name = xstrdup(name);
3889     port->active_iface = NULL;
3890     list_init(&port->ifaces);
3891
3892     hmap_insert(&br->ports, &port->hmap_node, hash_string(port->name, 0));
3893
3894     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3895     bridge_flush(br);
3896
3897     return port;
3898 }
3899
3900 static const char *
3901 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3902                       const char *default_value)
3903 {
3904     const char *value;
3905
3906     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3907                                  key);
3908     return value ? value : default_value;
3909 }
3910
3911 static const char *
3912 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
3913                            const char *key, const char *default_value)
3914 {
3915     const char *value;
3916
3917     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
3918                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
3919     return value ? value : default_value;
3920 }
3921
3922 static void
3923 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3924 {
3925     struct iface *iface, *next;
3926     struct shash new_ifaces;
3927     size_t i;
3928
3929     /* Collect list of new interfaces. */
3930     shash_init(&new_ifaces);
3931     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3932         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3933         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3934     }
3935
3936     /* Get rid of deleted interfaces. */
3937     LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
3938         if (!shash_find(&new_ifaces, iface->name)) {
3939             iface_destroy(iface);
3940         }
3941     }
3942
3943     shash_destroy(&new_ifaces);
3944 }
3945
3946 /* Expires all MAC learning entries associated with 'port' and forces ofproto
3947  * to revalidate every flow. */
3948 static void
3949 port_flush_macs(struct port *port)
3950 {
3951     struct bridge *br = port->bridge;
3952     struct mac_learning *ml = br->ml;
3953     struct mac_entry *mac, *next_mac;
3954
3955     bridge_flush(br);
3956     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
3957         if (mac->port.p == port) {
3958             mac_learning_expire(ml, mac);
3959         }
3960     }
3961 }
3962
3963 static void
3964 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3965 {
3966     const char *detect_mode;
3967     struct shash new_ifaces;
3968     long long int next_rebalance, miimon_next_update, lacp_priority;
3969     bool need_flush = false;
3970     unsigned long *trunks;
3971     int vlan;
3972     size_t i;
3973
3974     port->cfg = cfg;
3975
3976     /* Update settings. */
3977     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3978     if (port->updelay < 0) {
3979         port->updelay = 0;
3980     }
3981     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3982     if (port->downdelay < 0) {
3983         port->downdelay = 0;
3984     }
3985     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3986         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3987     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3988         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3989     }
3990     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3991     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3992         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3993     }
3994
3995     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
3996                                         "carrier");
3997
3998     netdev_monitor_destroy(port->monitor);
3999     port->monitor = NULL;
4000
4001     if (strcmp(detect_mode, "miimon")) {
4002         port->monitor = netdev_monitor_create();
4003
4004         if (strcmp(detect_mode, "carrier")) {
4005             VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
4006                       "defaulting to carrier", port->name, detect_mode);
4007         }
4008     }
4009
4010     port->miimon_interval = atoi(
4011         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
4012     if (port->miimon_interval < 100) {
4013         port->miimon_interval = 100;
4014     }
4015     miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
4016     if (port->miimon_next_update > miimon_next_update) {
4017         port->miimon_next_update = miimon_next_update;
4018     }
4019
4020     if (!port->cfg->bond_mode ||
4021         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
4022         port->bond_mode = BM_SLB;
4023     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
4024         port->bond_mode = BM_AB;
4025     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_TCP))) {
4026         port->bond_mode = BM_TCP;
4027     } else {
4028         port->bond_mode = BM_SLB;
4029         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
4030                   port->name, port->cfg->bond_mode,
4031                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
4032     }
4033
4034     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
4035     shash_init(&new_ifaces);
4036     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4037         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
4038         struct iface *iface;
4039
4040         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
4041             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
4042                       port->name, if_cfg->name);
4043             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
4044             continue;
4045         }
4046
4047         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
4048         if (iface) {
4049             if (iface->port != port) {
4050                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
4051                          "removing from %s",
4052                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
4053                 continue;
4054             }
4055             iface->cfg = if_cfg;
4056         } else {
4057             iface = iface_create(port, if_cfg);
4058         }
4059
4060         /* Determine interface type.  The local port always has type
4061          * "internal".  Other ports take their type from the database and
4062          * default to "system" if none is specified. */
4063         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
4064                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
4065                        : "system");
4066
4067         lacp_priority =
4068             atoi(get_interface_other_config(if_cfg, "lacp-port-priority",
4069                                             "0"));
4070
4071         if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4072             iface->lacp_priority = UINT16_MAX;
4073         } else {
4074             iface->lacp_priority = lacp_priority;
4075         }
4076     }
4077     shash_destroy(&new_ifaces);
4078
4079     port->lacp_fast = !strcmp(get_port_other_config(cfg, "lacp-time", "slow"),
4080                              "fast");
4081
4082     lacp_priority =
4083         atoi(get_port_other_config(cfg, "lacp-system-priority", "0"));
4084
4085     if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4086         /* Prefer bondable links if unspecified. */
4087         port->lacp_priority = port->n_ifaces > 1 ? UINT16_MAX - 1 : UINT16_MAX;
4088     } else {
4089         port->lacp_priority = lacp_priority;
4090     }
4091
4092     if (!port->cfg->lacp) {
4093         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
4094          * default and make active on bonded ports. */
4095         lacp_destroy(port->lacp);
4096         port->lacp = NULL;
4097     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
4098         lacp_destroy(port->lacp);
4099         port->lacp = NULL;
4100     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
4101         if (!port->lacp) {
4102             port->lacp = lacp_create();
4103         }
4104         port->lacp_active = true;
4105     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
4106         if (!port->lacp) {
4107             port->lacp = lacp_create();
4108         }
4109         port->lacp_active = false;
4110     } else {
4111         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
4112                   port->name, port->cfg->lacp);
4113         lacp_destroy(port->lacp);
4114         port->lacp = NULL;
4115     }
4116
4117     /* Get VLAN tag. */
4118     vlan = -1;
4119     if (cfg->tag) {
4120         if (port->n_ifaces < 2) {
4121             vlan = *cfg->tag;
4122             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
4123                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
4124             } else {
4125                 vlan = -1;
4126             }
4127         } else {
4128             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
4129              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
4130             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
4131                       port->name);
4132         }
4133     }
4134     if (port->vlan != vlan) {
4135         port->vlan = vlan;
4136         need_flush = true;
4137     }
4138
4139     /* Get trunked VLANs. */
4140     trunks = NULL;
4141     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
4142         size_t n_errors;
4143
4144         trunks = bitmap_allocate(4096);
4145         n_errors = 0;
4146         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
4147             int trunk = cfg->trunks[i];
4148             if (trunk >= 0) {
4149                 bitmap_set1(trunks, trunk);
4150             } else {
4151                 n_errors++;
4152             }
4153         }
4154         if (n_errors) {
4155             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
4156                      port->name, cfg->n_trunks);
4157         }
4158         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
4159             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
4160                      port->name);
4161             bitmap_free(trunks);
4162             trunks = NULL;
4163         }
4164     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
4165         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
4166                  port->name);
4167     }
4168     if (trunks == NULL
4169         ? port->trunks != NULL
4170         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
4171         need_flush = true;
4172     }
4173     bitmap_free(port->trunks);
4174     port->trunks = trunks;
4175
4176     if (need_flush) {
4177         port_flush_macs(port);
4178     }
4179 }
4180
4181 static void
4182 port_destroy(struct port *port)
4183 {
4184     if (port) {
4185         struct bridge *br = port->bridge;
4186         struct iface *iface, *next;
4187         int i;
4188
4189         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4190             struct mirror *m = br->mirrors[i];
4191             if (m && m->out_port == port) {
4192                 mirror_destroy(m);
4193             }
4194         }
4195
4196         LIST_FOR_EACH_SAFE (iface, next, port_elem, &port->ifaces) {
4197             iface_destroy(iface);
4198         }
4199
4200         hmap_remove(&br->ports, &port->hmap_node);
4201
4202         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4203
4204         port_flush_macs(port);
4205
4206         lacp_destroy(port->lacp);
4207         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4208         bitmap_free(port->trunks);
4209         free(port->bond_hash);
4210         free(port->name);
4211         free(port);
4212     }
4213 }
4214
4215 static struct port *
4216 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4217 {
4218     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
4219     return iface ? iface->port : NULL;
4220 }
4221
4222 static struct port *
4223 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4224 {
4225     struct port *port;
4226
4227     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (port, hmap_node, hash_string(name, 0),
4228                              &br->ports) {
4229         if (!strcmp(port->name, name)) {
4230             return port;
4231         }
4232     }
4233     return NULL;
4234 }
4235
4236 static struct iface *
4237 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
4238 {
4239     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
4240     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
4241 }
4242
4243 static void
4244 port_update_lacp(struct port *port)
4245 {
4246     if (port->lacp) {
4247         struct iface *iface;
4248
4249         lacp_configure(port->lacp, port->name,
4250                        port->bridge->ea, port->lacp_priority,
4251                        port->lacp_active, port->lacp_fast);
4252
4253         LIST_FOR_EACH (iface, port_elem, &port->ifaces) {
4254             lacp_slave_register(port->lacp, iface, iface->name,
4255                                 iface->dp_ifidx, iface->lacp_priority);
4256         }
4257     }
4258 }
4259
4260 static void
4261 port_update_bonding(struct port *port)
4262 {
4263     if (port->n_ifaces < 2) {
4264         /* Not a bonded port. */
4265         free(port->bond_hash);
4266         port->bond_hash = NULL;
4267         port->bond_fake_iface = false;
4268         port->active_iface = NULL;
4269         port->no_ifaces_tag = 0;
4270     } else {
4271         size_t i;
4272
4273         if (port->bond_mode != BM_AB && !port->bond_hash) {
4274             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4275             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4276                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4277                 e->iface = NULL;
4278                 e->tx_bytes = 0;
4279             }
4280             port->bond_next_rebalance
4281                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4282         } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
4283             free(port->bond_hash);
4284             port->bond_hash = NULL;
4285         }
4286
4287         if (!port->no_ifaces_tag) {
4288             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4289         }
4290
4291         if (!port->active_iface) {
4292             bond_choose_active_iface(port);
4293         }
4294
4295         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4296         if (port->bond_fake_iface) {
4297             port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4298         }
4299
4300     }
4301 }
4302 \f
4303 /* Interface functions. */
4304
4305 static struct iface *
4306 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4307 {
4308     struct bridge *br = port->bridge;
4309     struct iface *iface;
4310     char *name = if_cfg->name;
4311
4312     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4313     iface->port = port;
4314     iface->name = xstrdup(name);
4315     iface->dp_ifidx = -1;
4316     iface->tag = tag_create_random();
4317     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4318     iface->netdev = NULL;
4319     iface->cfg = if_cfg;
4320
4321     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4322
4323     list_push_back(&port->ifaces, &iface->port_elem);
4324     port->n_ifaces++;
4325
4326     if (port->n_ifaces > 1) {
4327         br->has_bonded_ports = true;
4328     }
4329
4330     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4331
4332     bridge_flush(br);
4333
4334     return iface;
4335 }
4336
4337 static void
4338 iface_destroy(struct iface *iface)
4339 {
4340     if (iface) {
4341         struct port *port = iface->port;
4342         struct bridge *br = port->bridge;
4343         bool del_active = port->active_iface == iface;
4344
4345         if (port->bond_hash) {
4346             struct bond_entry *e;
4347             for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
4348                 if (e->iface == iface) {
4349                     e->iface = NULL;
4350                 }
4351             }
4352         }
4353
4354         if (iface->port->lacp) {
4355             lacp_slave_unregister(iface->port->lacp, iface);
4356         }
4357
4358         if (port->monitor && iface->netdev) {
4359             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4360         }
4361
4362         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4363
4364         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4365             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4366         }
4367
4368         list_remove(&iface->port_elem);
4369         port->n_ifaces--;
4370
4371         netdev_close(iface->netdev);
4372
4373         if (del_active) {
4374             bond_choose_active_iface(port);
4375             bond_send_learning_packets(port);
4376         }
4377
4378         free(iface->name);
4379         free(iface);
4380
4381         bridge_flush(port->bridge);
4382     }
4383 }
4384
4385 static struct iface *
4386 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4387 {
4388     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4389 }
4390
4391 static struct iface *
4392 iface_find(const char *name)
4393 {
4394     const struct bridge *br;
4395
4396     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
4397         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
4398
4399         if (iface) {
4400             return iface;
4401         }
4402     }
4403     return NULL;
4404 }
4405
4406 static struct iface *
4407 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4408 {
4409     struct iface *iface;
4410
4411     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4412                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4413         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4414             return iface;
4415         }
4416     }
4417     return NULL;
4418 }
4419
4420 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4421  * file. */
4422 static void
4423 iface_set_mac(struct iface *iface)
4424 {
4425     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4426
4427     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4428         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4429             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4430                      iface->name);
4431         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4432             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4433                      iface->name, iface->name);
4434         } else {
4435             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4436             if (error) {
4437                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4438                          iface->name, strerror(error));
4439             }
4440         }
4441     }
4442 }
4443
4444 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4445 static void
4446 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4447 {
4448     if (if_cfg) {
4449         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4450     }
4451 }
4452
4453 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4454  *
4455  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4456  * so the caller should not modify or free them. */
4457 static void
4458 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4459                        struct shash *shash)
4460 {
4461     size_t i;
4462
4463     shash_init(shash);
4464     for (i = 0; i < n; i++) {
4465         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4466     }
4467 }
4468
4469 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4470  *
4471  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4472  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4473  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4474  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4475  */
4476 static void
4477 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4478                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4479 {
4480     size_t i, count;
4481     char **k, **v;
4482     struct shash_node *sn;
4483
4484     count = shash_count(shash);
4485
4486     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4487     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4488
4489     i = 0;
4490     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4491         k[i] = sn->name;
4492         v[i] = sn->data;
4493         i++;
4494     }
4495
4496     *n      = count;
4497     *keys   = k;
4498     *values = v;
4499 }
4500
4501 struct iface_delete_queues_cbdata {
4502     struct netdev *netdev;
4503     const struct ovsdb_datum *queues;
4504 };
4505
4506 static bool
4507 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4508 {
4509     union ovsdb_atom atom;
4510
4511     atom.integer = target;
4512     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4513 }
4514
4515 static void
4516 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4517                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4518 {
4519     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4520
4521     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4522         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4523     }
4524 }
4525
4526 static void
4527 iface_update_carrier(struct iface *iface)
4528 {
4529     bool carrier = iface_get_carrier(iface);
4530     if (carrier == iface->up) {
4531         return;
4532     }
4533
4534     iface->up = carrier;
4535     if (iface->port->lacp) {
4536         lacp_slave_carrier_changed(iface->port->lacp, iface);
4537     }
4538 }
4539
4540 static void
4541 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4542 {
4543     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4544         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
4545     } else {
4546         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
4547         struct shash details;
4548         size_t i;
4549
4550         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
4551         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
4552                                qos->n_other_config, &details);
4553         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
4554         shash_destroy(&details);
4555
4556         /* Deconfigure queues that were deleted. */
4557         cbdata.netdev = iface->netdev;
4558         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
4559                                               OVSDB_TYPE_UUID);
4560         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
4561
4562         /* Configure queues for 'iface'. */
4563         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
4564             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
4565             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
4566
4567             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
4568                                    queue->value_other_config,
4569                                    queue->n_other_config, &details);
4570             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
4571             shash_destroy(&details);
4572         }
4573     }
4574 }
4575
4576 static void
4577 iface_update_cfm(struct iface *iface)
4578 {
4579     size_t i;
4580     struct cfm cfm;
4581     uint16_t *remote_mps;
4582     struct ovsrec_monitor *mon;
4583     uint8_t maid[CCM_MAID_LEN];
4584
4585     mon = iface->cfg->monitor;
4586
4587     if (!mon) {
4588         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
4589         return;
4590     }
4591
4592     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
4593         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
4594         return;
4595     }
4596
4597     cfm.mpid     = mon->mpid;
4598     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
4599
4600     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
4601
4602     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
4603     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
4604         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
4605     }
4606
4607     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
4608                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
4609     free(remote_mps);
4610 }
4611
4612 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
4613  * how 'iface''s port is configured.
4614  *
4615  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
4616 static bool
4617 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
4618 {
4619     return (iface->port->monitor
4620             ? netdev_get_carrier(iface->netdev)
4621             : netdev_get_miimon(iface->netdev));
4622 }
4623 \f
4624 /* Port mirroring. */
4625
4626 static struct mirror *
4627 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
4628 {
4629     int i;
4630
4631     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4632         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4633         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
4634             return m;
4635         }
4636     }
4637     return NULL;
4638 }
4639
4640 static void
4641 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
4642 {
4643     unsigned long *rspan_vlans;
4644     struct port *port;
4645     int i;
4646
4647     /* Get rid of deleted mirrors. */
4648     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4649         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4650         if (m) {
4651             const struct ovsdb_datum *mc;
4652             union ovsdb_atom atom;
4653
4654             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
4655             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
4656             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
4657                 mirror_destroy(m);
4658             }
4659         }
4660     }
4661
4662     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
4663     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
4664         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
4665         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
4666         if (m) {
4667             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4668         } else {
4669             mirror_create(br, cfg);
4670         }
4671     }
4672
4673     /* Update port reserved status. */
4674     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
4675         port->is_mirror_output_port = false;
4676     }
4677     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4678         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4679         if (m && m->out_port) {
4680             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
4681         }
4682     }
4683
4684     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
4685     rspan_vlans = NULL;
4686     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
4687         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
4688
4689         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
4690             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
4691             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
4692                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
4693                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
4694                           br->name, vlan);
4695             } else {
4696                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
4697                          br->name, vlan);
4698             }
4699         }
4700     }
4701     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
4702         bridge_flush(br);
4703         mac_learning_flush(br->ml);
4704     }
4705 }
4706
4707 static void
4708 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
4709 {
4710     struct mirror *m;
4711     size_t i;
4712
4713     for (i = 0; ; i++) {
4714         if (i >= MAX_MIRRORS) {
4715             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
4716                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
4717             return;
4718         }
4719         if (!br->mirrors[i]) {
4720             break;
4721         }
4722     }
4723
4724     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
4725     bridge_flush(br);
4726     mac_learning_flush(br->ml);
4727
4728     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
4729     m->bridge = br;
4730     m->idx = i;
4731     m->name = xstrdup(cfg->name);
4732     shash_init(&m->src_ports);
4733     shash_init(&m->dst_ports);
4734     m->vlans = NULL;
4735     m->n_vlans = 0;
4736     m->out_vlan = -1;
4737     m->out_port = NULL;
4738
4739     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4740 }
4741
4742 static void
4743 mirror_destroy(struct mirror *m)
4744 {
4745     if (m) {
4746         struct bridge *br = m->bridge;
4747         struct port *port;
4748
4749         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &br->ports) {
4750             port->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4751             port->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4752         }
4753
4754         shash_destroy(&m->src_ports);
4755         shash_destroy(&m->dst_ports);
4756         free(m->vlans);
4757
4758         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4759         free(m->name);
4760         free(m);
4761
4762         bridge_flush(br);
4763         mac_learning_flush(br->ml);
4764     }
4765 }
4766
4767 static void
4768 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4769                      struct shash *names)
4770 {
4771     size_t i;
4772
4773     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4774         const char *name = ports[i]->name;
4775         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4776             shash_add_once(names, name, NULL);
4777         } else {
4778             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4779                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4780         }
4781     }
4782 }
4783
4784 static size_t
4785 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4786                      int **vlans)
4787 {
4788     size_t n_vlans;
4789     size_t i;
4790
4791     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4792     n_vlans = 0;
4793     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4794         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4795         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4796             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4797                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4798         } else {
4799             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4800         }
4801     }
4802     return n_vlans;
4803 }
4804
4805 static bool
4806 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4807 {
4808     size_t i;
4809
4810     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4811         if (m->vlans[i] == vlan) {
4812             return true;
4813         }
4814     }
4815     return false;
4816 }
4817
4818 static bool
4819 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4820 {
4821     size_t i;
4822
4823     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4824         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4825             return true;
4826         }
4827     }
4828     return false;
4829 }
4830
4831 static void
4832 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4833 {
4834     struct shash src_ports, dst_ports;
4835     mirror_mask_t mirror_bit;
4836     struct port *out_port;
4837     struct port *port;
4838     int out_vlan;
4839     size_t n_vlans;
4840     int *vlans;
4841
4842     /* Set name. */
4843     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4844         free(m->name);
4845         m->name = xstrdup(cfg->name);
4846     }
4847
4848     /* Get output port. */
4849     if (cfg->output_port) {
4850         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4851         if (!out_port) {
4852             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4853                      m->bridge->name, m->name);
4854             mirror_destroy(m);
4855             return;
4856         }
4857         out_vlan = -1;
4858
4859         if (cfg->output_vlan) {
4860             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4861                      "output vlan; ignoring output vlan",
4862                      m->bridge->name, m->name);
4863         }
4864     } else if (cfg->output_vlan) {
4865         out_port = NULL;
4866         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4867     } else {
4868         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4869                  m->bridge->name, m->name);
4870         mirror_destroy(m);
4871         return;
4872     }
4873
4874     shash_init(&src_ports);
4875     shash_init(&dst_ports);
4876     if (cfg->select_all) {
4877         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
4878             shash_add_once(&src_ports, port->name, NULL);
4879             shash_add_once(&dst_ports, port->name, NULL);
4880         }
4881         vlans = NULL;
4882         n_vlans = 0;
4883     } else {
4884         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4885         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4886                              &src_ports);
4887         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4888                              &dst_ports);
4889
4890         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4891         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4892     }
4893
4894     /* Update mirror data. */
4895     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4896         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4897         || m->n_vlans != n_vlans
4898         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4899         || m->out_port != out_port
4900         || m->out_vlan != out_vlan) {
4901         bridge_flush(m->bridge);
4902         mac_learning_flush(m->bridge->ml);
4903     }
4904     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4905     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4906     free(m->vlans);
4907     m->vlans = vlans;
4908     m->n_vlans = n_vlans;
4909     m->out_port = out_port;
4910     m->out_vlan = out_vlan;
4911
4912     /* Update ports. */
4913     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4914     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &m->bridge->ports) {
4915         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4916             || (m->n_vlans
4917                 && (!port->vlan
4918                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4919                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4920             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4921         } else {
4922             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4923         }
4924
4925         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4926             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4927         } else {
4928             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4929         }
4930     }
4931
4932     /* Clean up. */
4933     shash_destroy(&src_ports);
4934     shash_destroy(&dst_ports);
4935 }