vswitchd/bridge.c

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