vswitchd/bridge.c

   1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <config.h>
  17 #include "bridge.h"
  18 #include "byte-order.h"
  19 #include <assert.h>
  20 #include <errno.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <ctype.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <sys/socket.h>
  25 #include <net/if.h>
  26 #include <openflow/openflow.h>
  27 #include <signal.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <strings.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <unistd.h>
  34 #include "bitmap.h"
  35 #include "cfm.h"
  36 #include "classifier.h"
  37 #include "coverage.h"
  38 #include "daemon.h"
  39 #include "dirs.h"
  40 #include "dpif.h"
  41 #include "dynamic-string.h"
  42 #include "flow.h"
  43 #include "hash.h"
  44 #include "hmap.h"
  45 #include "jsonrpc.h"
  46 #include "lacp.h"
  47 #include "list.h"
  48 #include "mac-learning.h"
  49 #include "netdev.h"
  50 #include "netlink.h"
  51 #include "odp-util.h"
  52 #include "ofp-print.h"
  53 #include "ofpbuf.h"
  54 #include "ofproto/netflow.h"
  55 #include "ofproto/ofproto.h"
  56 #include "ovsdb-data.h"
  57 #include "packets.h"
  58 #include "poll-loop.h"
  59 #include "process.h"
  60 #include "sha1.h"
  61 #include "shash.h"
  62 #include "socket-util.h"
  63 #include "stream-ssl.h"
  64 #include "svec.h"
  65 #include "system-stats.h"
  66 #include "timeval.h"
  67 #include "util.h"
  68 #include "unixctl.h"
  69 #include "vconn.h"
  70 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
  71 #include "xenserver.h"
  72 #include "vlog.h"
  73 #include "sflow_api.h"
  74
  75 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(bridge);
  76
  77 COVERAGE_DEFINE(bridge_flush);
  78 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_flow);
  79 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_cfm);
  80 COVERAGE_DEFINE(bridge_process_lacp);
  81 COVERAGE_DEFINE(bridge_reconfigure);
  82 COVERAGE_DEFINE(bridge_lacp_update);
  83
  84 struct dst {
  85     uint16_t vlan;
  86     uint16_t dp_ifidx;
  87 };
  88
  89 struct dst_set {
  90     struct dst builtin[32];
  91     struct dst *dsts;
  92     size_t n, allocated;
  93 };
  94
  95 static void dst_set_init(struct dst_set *);
  96 static void dst_set_add(struct dst_set *, const struct dst *);
  97 static void dst_set_free(struct dst_set *);
  98
  99 struct iface {
 100     /* These members are always valid. */
 101     struct port *port;          /* Containing port. */
 102     char *name;                 /* Host network device name. */
 103     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
 104     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
 105
 106     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
 107      * be initialized. */
 108     struct hmap_node dp_ifidx_node; /* In struct bridge's "ifaces" hmap. */
 109     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
 110     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
 111     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
 112     bool up;                    /* Is the interface up? */
 113     const char *type;           /* Usually same as cfg->type. */
 114     const struct ovsrec_interface *cfg;
 115
 116     /* LACP information. */
 117     uint16_t lacp_priority;     /* LACP port priority. */
 118 };
 119
 120 #define BOND_MASK 0xff
 121 struct bond_entry {
 122     struct iface *iface;        /* Assigned iface, or NULL if none. */
 123     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
 124     tag_type tag;               /* Tag for bond_entry<->iface association. */
 125 };
 126
 127 enum bond_mode {
 128     BM_TCP, /* Transport Layer Load Balance. */
 129     BM_SLB, /* Source Load Balance. */
 130     BM_AB   /* Active Backup. */
 131 };
 132
 133 #define MAX_MIRRORS 32
 134 typedef uint32_t mirror_mask_t;
 135 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
 136 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
 137 struct mirror {
 138     struct bridge *bridge;
 139     size_t idx;
 140     char *name;
 141     struct uuid uuid;           /* UUID of this "mirror" record in database. */
 142
 143     /* Selection criteria. */
 144     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 145     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
 146     int *vlans;
 147     size_t n_vlans;
 148
 149     /* Output. */
 150     struct port *out_port;
 151     int out_vlan;
 152 };
 153
 154 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
 155 struct port {
 156     struct bridge *bridge;
 157     size_t port_idx;
 158     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
 159     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
 160                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
 161     const struct ovsrec_port *cfg;
 162     char *name;
 163
 164     /* Monitoring. */
 165     struct netdev_monitor *monitor;   /* Tracks carrier. NULL if miimon. */
 166     long long int miimon_interval;    /* Miimon status refresh interval. */
 167     long long int miimon_next_update; /* Time of next miimon update. */
 168
 169     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
 170      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
 171     struct iface **ifaces;
 172     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
 173
 174     /* Bonding info. */
 175     enum bond_mode bond_mode;   /* Type of the bond. BM_SLB is the default. */
 176     struct iface *active_iface; /* iface on which bcasts accepted, or NULL. */
 177     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
 178     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
 179     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
 180     long long int bond_next_fake_iface_update; /* Time of next update. */
 181
 182     /* LACP information. */
 183     struct lacp *lacp;          /* LACP object. NULL if LACP is disabled. */
 184     bool lacp_active;           /* True if LACP is active */
 185     bool lacp_fast;             /* True if LACP is in fast mode. */
 186     uint16_t lacp_priority;     /* LACP system priority. */
 187
 188     /* SLB specific bonding info. */
 189     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
 190     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
 191     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
 192
 193     /* Port mirroring info. */
 194     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
 195     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
 196     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
 197 };
 198
 199 struct bridge {
 200     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
 201     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
 202     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
 203     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];   /* Bridge Ethernet Address. */
 204     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
 205     const struct ovsrec_bridge *cfg;
 206
 207     /* OpenFlow switch processing. */
 208     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
 209
 210     /* Kernel datapath information. */
 211     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
 212     struct hmap ifaces;         /* Contains "struct iface"s. */
 213
 214     /* Bridge ports. */
 215     struct port **ports;
 216     size_t n_ports, allocated_ports;
 217     struct shash iface_by_name; /* "struct iface"s indexed by name. */
 218     struct shash port_by_name;  /* "struct port"s indexed by name. */
 219
 220     /* Bonding. */
 221     bool has_bonded_ports;
 222
 223     /* Flow tracking. */
 224     bool flush;
 225
 226     /* Port mirroring. */
 227     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
 228 };
 229
 230 /* List of all bridges. */
 231 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
 232
 233 /* OVSDB IDL used to obtain configuration. */
 234 static struct ovsdb_idl *idl;
 235
 236 /* Each time this timer expires, the bridge fetches systems and interface
 237  * statistics and pushes them into the database. */
 238 #define STATS_INTERVAL (5 * 1000) /* In milliseconds. */
 239 static long long int stats_timer = LLONG_MIN;
 240
 241 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
 242 static void bridge_destroy(struct bridge *);
 243 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
 244 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
 245 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_reconnect;
 246 static int bridge_run_one(struct bridge *);
 247 static size_t bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
 248                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
 249 static void bridge_reconfigure_one(struct bridge *);
 250 static void bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *,
 251                                        const struct sockaddr_in *managers,
 252                                        size_t n_managers);
 253 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
 254 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
 255 static void bridge_flush(struct bridge *);
 256 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
 257                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 258                                       struct iface **hw_addr_iface);
 259 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
 260                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
 261                                         struct iface *hw_addr_iface);
 262 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
 263
 264 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
 265 static unixctl_cb_func qos_unixctl_show;
 266
 267 static void bond_init(void);
 268 static void bond_run(struct port *);
 269 static void bond_wait(struct port *);
 270 static void bond_rebalance_port(struct port *);
 271 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
 272 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
 273
 274 static void port_run(struct port *);
 275 static void port_wait(struct port *);
 276 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
 277 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 278 static void port_del_ifaces(struct port *, const struct ovsrec_port *);
 279 static void port_destroy(struct port *);
 280 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 281 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
 282 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 283                                        uint16_t dp_ifidx);
 284 static void port_update_bonding(struct port *);
 285 static void port_update_lacp(struct port *);
 286
 287 static void mirror_create(struct bridge *, struct ovsrec_mirror *);
 288 static void mirror_destroy(struct mirror *);
 289 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
 290 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
 291 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
 292
 293 static struct iface *iface_create(struct port *port,
 294                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
 295 static void iface_destroy(struct iface *);
 296 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
 297 static struct iface *iface_find(const char *name);
 298 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
 299                                          uint16_t dp_ifidx);
 300 static void iface_set_mac(struct iface *);
 301 static void iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *, int64_t ofport);
 302 static void iface_update_qos(struct iface *, const struct ovsrec_qos *);
 303 static void iface_update_cfm(struct iface *);
 304 static void iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface);
 305 static void iface_update_carrier(struct iface *);
 306 static bool iface_get_carrier(const struct iface *);
 307
 308 static void shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
 309                                    struct shash *);
 310 static void shash_to_ovs_idl_map(struct shash *,
 311                                  char ***keys, char ***values, size_t *n);
 312
 313 /* Hooks into ofproto processing. */
 314 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
 315 \f
 316 /* Public functions. */
 317
 318 /* Initializes the bridge module, configuring it to obtain its configuration
 319  * from an OVSDB server accessed over 'remote', which should be a string in a
 320  * form acceptable to ovsdb_idl_create(). */
 321 void
 322 bridge_init(const char *remote)
 323 {
 324     /* Create connection to database. */
 325     idl = ovsdb_idl_create(remote, &ovsrec_idl_class, true);
 326
 327     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_cur_cfg);
 328     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics);
 329     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_open_vswitch_col_external_ids);
 330
 331     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_bridge_col_external_ids);
 332
 333     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_external_ids);
 334     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_port_col_fake_bridge);
 335
 336     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_ofport);
 337     ovsdb_idl_omit_alert(idl, &ovsrec_interface_col_statistics);
 338     ovsdb_idl_omit(idl, &ovsrec_interface_col_external_ids);
 339
 340     /* Register unixctl commands. */
 341     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
 342     unixctl_command_register("qos/show", qos_unixctl_show, NULL);
 343     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
 344                              NULL);
 345     unixctl_command_register("bridge/reconnect", bridge_unixctl_reconnect,
 346                              NULL);
 347     lacp_init();
 348     bond_init();
 349 }
 350
 351 void
 352 bridge_exit(void)
 353 {
 354     struct bridge *br, *next_br;
 355
 356     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next_br, node, &all_bridges) {
 357         bridge_destroy(br);
 358     }
 359     ovsdb_idl_destroy(idl);
 360 }
 361
 362 /* Performs configuration that is only necessary once at ovs-vswitchd startup,
 363  * but for which the ovs-vswitchd configuration 'cfg' is required. */
 364 static void
 365 bridge_configure_once(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
 366 {
 367     static bool already_configured_once;
 368     struct svec bridge_names;
 369     struct svec dpif_names, dpif_types;
 370     size_t i;
 371
 372     /* Only do this once per ovs-vswitchd run. */
 373     if (already_configured_once) {
 374         return;
 375     }
 376     already_configured_once = true;
 377
 378     stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
 379
 380     /* Get all the configured bridges' names from 'cfg' into 'bridge_names'. */
 381     svec_init(&bridge_names);
 382     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
 383         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
 384     }
 385     svec_sort(&bridge_names);
 386
 387     /* Iterate over all system dpifs and delete any of them that do not appear
 388      * in 'cfg'. */
 389     svec_init(&dpif_names);
 390     svec_init(&dpif_types);
 391     dp_enumerate_types(&dpif_types);
 392     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
 393         size_t j;
 394
 395         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
 396
 397         /* Delete each dpif whose name is not in 'bridge_names'. */
 398         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
 399             if (!svec_contains(&bridge_names, dpif_names.names[j])) {
 400                 struct dpif *dpif;
 401                 int retval;
 402
 403                 retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i],
 404                                    &dpif);
 405                 if (!retval) {
 406                     dpif_delete(dpif);
 407                     dpif_close(dpif);
 408                 }
 409             }
 410         }
 411     }
 412     svec_destroy(&bridge_names);
 413     svec_destroy(&dpif_names);
 414     svec_destroy(&dpif_types);
 415 }
 416
 417 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 418 static bool
 419 check_iface(struct bridge *br, struct iface *iface, void *aux OVS_UNUSED)
 420 {
 421     if (!iface->netdev) {
 422         /* We already reported a related error, don't bother duplicating it. */
 423         return false;
 424     }
 425
 426     if (iface->dp_ifidx < 0) {
 427         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
 428                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
 429         return false;
 430     }
 431
 432     VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d", dpif_name(br->dpif),
 433              iface->name, iface->dp_ifidx);
 434     return true;
 435 }
 436
 437 /* Callback for iterate_and_prune_ifaces(). */
 438 static bool
 439 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
 440                      void *aux OVS_UNUSED)
 441 {
 442     /* Set policing attributes. */
 443     netdev_set_policing(iface->netdev,
 444                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
 445                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
 446
 447     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
 448      * interface. */
 449     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL && !strcmp(iface->type, "internal")) {
 450         iface_set_mac(iface);
 451     }
 452
 453     return true;
 454 }
 455
 456 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
 457  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
 458  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
 459 static void
 460 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
 461                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
 462                                     void *aux),
 463                          void *aux)
 464 {
 465     size_t i, j;
 466
 467     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
 468         struct port *port = br->ports[i];
 469         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
 470             struct iface *iface = port->ifaces[j];
 471             if (cb(br, iface, aux)) {
 472                 j++;
 473             } else {
 474                 iface_set_ofport(iface->cfg, -1);
 475                 iface_destroy(iface);
 476             }
 477         }
 478
 479         if (port->n_ifaces) {
 480             i++;
 481         } else  {
 482             VLOG_WARN("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
 483             port_destroy(port);
 484         }
 485     }
 486 }
 487
 488 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
 489  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
 490  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
 491  *
 492  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
 493  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
 494  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
 495  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
 496  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
 497  * (Thus, only managers connected in-band are collected.)
 498  */
 499 static void
 500 collect_in_band_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
 501                          struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
 502 {
 503     struct sockaddr_in *managers = NULL;
 504     size_t n_managers = 0;
 505     struct shash targets;
 506     size_t i;
 507
 508     /* Collect all of the potential targets from the "targets" columns of the
 509      * rows pointed to by "manager_options", excluding any that are
 510      * out-of-band. */
 511     shash_init(&targets);
 512     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_manager_options; i++) {
 513         struct ovsrec_manager *m = ovs_cfg->manager_options[i];
 514
 515         if (m->connection_mode && !strcmp(m->connection_mode, "out-of-band")) {
 516             shash_find_and_delete(&targets, m->target);
 517         } else {
 518             shash_add_once(&targets, m->target, NULL);
 519         }
 520     }
 521
 522     /* Now extract the targets' IP addresses. */
 523     if (!shash_is_empty(&targets)) {
 524         struct shash_node *node;
 525
 526         managers = xmalloc(shash_count(&targets) * sizeof *managers);
 527         SHASH_FOR_EACH (node, &targets) {
 528             const char *target = node->name;
 529             struct sockaddr_in *sin = &managers[n_managers];
 530
 531             if ((!strncmp(target, "tcp:", 4)
 532                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
 533                 (!strncmp(target, "ssl:", 4)
 534                  && inet_parse_active(target + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
 535                 n_managers++;
 536             }
 537         }
 538     }
 539     shash_destroy(&targets);
 540
 541     *managersp = managers;
 542     *n_managersp = n_managers;
 543 }
 544
 545 static void
 546 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
 547 {
 548     struct shash old_br, new_br;
 549     struct shash_node *node;
 550     struct bridge *br, *next;
 551     struct sockaddr_in *managers;
 552     size_t n_managers;
 553     size_t i;
 554     int sflow_bridge_number;
 555
 556     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
 557
 558     collect_in_band_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
 559
 560     /* Collect old and new bridges. */
 561     shash_init(&old_br);
 562     shash_init(&new_br);
 563     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 564         shash_add(&old_br, br->name, br);
 565     }
 566     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
 567         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
 568         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
 569             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
 570         }
 571     }
 572
 573     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
 574     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, node, &all_bridges) {
 575         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
 576         if (br_cfg) {
 577             br->cfg = br_cfg;
 578         } else {
 579             bridge_destroy(br);
 580         }
 581     }
 582     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
 583         const char *br_name = node->name;
 584         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
 585         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
 586         if (br) {
 587             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
 588              * down and recreate. */
 589             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
 590                 bridge_destroy(br);
 591                 bridge_create(br_cfg);
 592             }
 593         } else {
 594             bridge_create(br_cfg);
 595         }
 596     }
 597     shash_destroy(&old_br);
 598     shash_destroy(&new_br);
 599
 600     /* Reconfigure all bridges. */
 601     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 602         bridge_reconfigure_one(br);
 603     }
 604
 605     /* Add and delete ports on all datapaths.
 606      *
 607      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
 608      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
 609      * port deletions before any port additions. */
 610     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 611         struct dpif_port_dump dump;
 612         struct shash want_ifaces;
 613         struct dpif_port dpif_port;
 614
 615         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 616         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 617             if (!shash_find(&want_ifaces, dpif_port.name)
 618                 && strcmp(dpif_port.name, br->name)) {
 619                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, dpif_port.port_no);
 620                 if (retval) {
 621                     VLOG_WARN("failed to remove %s interface from %s: %s",
 622                               dpif_port.name, dpif_name(br->dpif),
 623                               strerror(retval));
 624                 }
 625             }
 626         }
 627         shash_destroy(&want_ifaces);
 628     }
 629     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 630         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
 631         struct dpif_port_dump dump;
 632         struct dpif_port dpif_port;
 633
 634         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
 635         shash_init(&cur_ifaces);
 636         DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
 637             struct dpif_port *port_info = xmalloc(sizeof *port_info);
 638             dpif_port_clone(port_info, &dpif_port);
 639             shash_add(&cur_ifaces, dpif_port.name, port_info);
 640         }
 641
 642         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
 643         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
 644
 645         hmap_clear(&br->ifaces);
 646         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
 647             const char *if_name = node->name;
 648             struct iface *iface = node->data;
 649             struct dpif_port *dpif_port;
 650             const char *type;
 651             int error;
 652
 653             type = iface ? iface->type : "internal";
 654             dpif_port = shash_find_data(&cur_ifaces, if_name);
 655
 656             /* If we have a port or a netdev already, and it's not the type we
 657              * want, then delete the port (if any) and close the netdev (if
 658              * any). */
 659             if ((dpif_port && strcmp(dpif_port->type, type))
 660                 || (iface && iface->netdev
 661                     && strcmp(type, netdev_get_type(iface->netdev)))) {
 662                 if (dpif_port) {
 663                     error = ofproto_port_del(br->ofproto, dpif_port->port_no);
 664                     if (error) {
 665                         continue;
 666                     }
 667                     dpif_port = NULL;
 668                 }
 669                 if (iface) {
 670                     netdev_close(iface->netdev);
 671                     iface->netdev = NULL;
 672                 }
 673             }
 674
 675             /* If the port doesn't exist or we don't have the netdev open,
 676              * we need to do more work. */
 677             if (!dpif_port || (iface && !iface->netdev)) {
 678                 struct netdev_options options;
 679                 struct netdev *netdev;
 680                 struct shash args;
 681
 682                 /* First open the network device. */
 683                 options.name = if_name;
 684                 options.type = type;
 685                 options.args = &args;
 686                 options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
 687
 688                 shash_init(&args);
 689                 if (iface) {
 690                     shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 691                                            iface->cfg->value_options,
 692                                            iface->cfg->n_options, &args);
 693                 }
 694                 error = netdev_open(&options, &netdev);
 695                 shash_destroy(&args);
 696
 697                 if (error) {
 698                     VLOG_WARN("could not open network device %s (%s)",
 699                               if_name, strerror(error));
 700                     continue;
 701                 }
 702
 703                 /* Then add the port if we haven't already. */
 704                 if (!dpif_port) {
 705                     error = dpif_port_add(br->dpif, netdev, NULL);
 706                     if (error) {
 707                         netdev_close(netdev);
 708                         if (error == EFBIG) {
 709                             VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
 710                                      dpif_name(br->dpif));
 711                             break;
 712                         } else {
 713                             VLOG_WARN("failed to add %s interface to %s: %s",
 714                                       if_name, dpif_name(br->dpif),
 715                                       strerror(error));
 716                             continue;
 717                         }
 718                     }
 719                 }
 720
 721                 /* Update 'iface'. */
 722                 if (iface) {
 723                     iface->netdev = netdev;
 724                     iface->enabled = iface_get_carrier(iface);
 725                     iface->up = iface->enabled;
 726                 }
 727             } else if (iface && iface->netdev) {
 728                 struct shash args;
 729
 730                 shash_init(&args);
 731                 shash_from_ovs_idl_map(iface->cfg->key_options,
 732                                        iface->cfg->value_options,
 733                                        iface->cfg->n_options, &args);
 734                 netdev_set_config(iface->netdev, &args);
 735                 shash_destroy(&args);
 736             }
 737         }
 738         shash_destroy(&want_ifaces);
 739
 740         SHASH_FOR_EACH (node, &cur_ifaces) {
 741             struct dpif_port *port_info = node->data;
 742             dpif_port_destroy(port_info);
 743             free(port_info);
 744         }
 745         shash_destroy(&cur_ifaces);
 746     }
 747     sflow_bridge_number = 0;
 748     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 749         uint8_t ea[8];
 750         uint64_t dpid;
 751         struct iface *local_iface;
 752         struct iface *hw_addr_iface;
 753         char *dpid_string;
 754
 755         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
 756
 757         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface, NULL);
 758
 759         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
 760         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
 761         local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
 762         if (local_iface) {
 763             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
 764             if (error) {
 765                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 766                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
 767                             "Ethernet address: %s",
 768                             br->name, strerror(error));
 769             }
 770         }
 771         memcpy(br->ea, ea, ETH_ADDR_LEN);
 772
 773         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
 774         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
 775
 776         dpid_string = xasprintf("%016"PRIx64, dpid);
 777         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
 778         free(dpid_string);
 779
 780         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
 781         if (br->cfg->netflow) {
 782             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
 783             struct netflow_options opts;
 784
 785             memset(&opts, 0, sizeof opts);
 786
 787             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
 788             if (nf_cfg->engine_type) {
 789                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
 790             }
 791             if (nf_cfg->engine_id) {
 792                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
 793             }
 794
 795             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
 796             if (!opts.active_timeout) {
 797                 opts.active_timeout = -1;
 798             } else if (opts.active_timeout < 0) {
 799                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
 800                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
 801                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
 802                 opts.active_timeout = -1;
 803             }
 804
 805             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
 806             if (opts.add_id_to_iface) {
 807                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
 808                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
 809                               "with another vswitch, choose an engine id less "
 810                               "than 128", br->name);
 811                 }
 812                 if (br->n_ports > 508) {
 813                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
 814                               "with another port when more than 508 ports are "
 815                               "used", br->name);
 816                 }
 817             }
 818
 819             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
 820             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
 821             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
 822                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors",
 823                          br->name);
 824             }
 825         } else {
 826             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
 827         }
 828
 829         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
 830         if (br->cfg->sflow) {
 831             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
 832             struct ovsrec_controller **controllers;
 833             struct ofproto_sflow_options oso;
 834             size_t n_controllers;
 835
 836             memset(&oso, 0, sizeof oso);
 837
 838             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
 839             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
 840
 841             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
 842             if (sflow_cfg->sampling) {
 843                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
 844             }
 845
 846             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
 847             if (sflow_cfg->polling) {
 848                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
 849             }
 850
 851             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
 852             if (sflow_cfg->header) {
 853                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
 854             }
 855
 856             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
 857             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
 858
 859             oso.control_ip = NULL;
 860             n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
 861             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
 862                 if (controllers[i]->local_ip) {
 863                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
 864                     break;
 865                 }
 866             }
 867             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
 868
 869             /* Do not destroy oso.targets because it is owned by sflow_cfg. */
 870         } else {
 871             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
 872         }
 873
 874         /* Update the controller and related settings.  It would be more
 875          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
 876          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
 877          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
 878          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
 879          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
 880          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
 881          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
 882          * the datapath ID before the controller. */
 883         bridge_reconfigure_remotes(br, managers, n_managers);
 884     }
 885     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 886         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 887             struct port *port = br->ports[i];
 888             int j;
 889
 890             if (port->monitor) {
 891                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 892                     netdev_monitor_add(port->monitor, port->ifaces[j]->netdev);
 893                 }
 894             } else {
 895                 port->miimon_next_update = 0;
 896             }
 897
 898             port_update_lacp(port);
 899             port_update_bonding(port);
 900
 901             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 902                 iface_update_qos(port->ifaces[j], port->cfg->qos);
 903             }
 904         }
 905     }
 906     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 907         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
 908     }
 909
 910     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
 911         struct iface *iface;
 912         HMAP_FOR_EACH (iface, dp_ifidx_node, &br->ifaces) {
 913             iface_update_cfm(iface);
 914         }
 915     }
 916
 917     free(managers);
 918
 919     /* ovs-vswitchd has completed initialization, so allow the process that
 920      * forked us to exit successfully. */
 921     daemonize_complete();
 922 }
 923
 924 static const char *
 925 get_ovsrec_key_value(const struct ovsdb_idl_row *row,
 926                      const struct ovsdb_idl_column *column,
 927                      const char *key)
 928 {
 929     const struct ovsdb_datum *datum;
 930     union ovsdb_atom atom;
 931     unsigned int idx;
 932
 933     datum = ovsdb_idl_get(row, column, OVSDB_TYPE_STRING, OVSDB_TYPE_STRING);
 934     atom.string = (char *) key;
 935     idx = ovsdb_datum_find_key(datum, &atom, OVSDB_TYPE_STRING);
 936     return idx == UINT_MAX ? NULL : datum->values[idx].string;
 937 }
 938
 939 static const char *
 940 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
 941 {
 942     return get_ovsrec_key_value(&br_cfg->header_,
 943                                 &ovsrec_bridge_col_other_config, key);
 944 }
 945
 946 static void
 947 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
 948                           struct iface **hw_addr_iface)
 949 {
 950     const char *hwaddr;
 951     size_t i, j;
 952     int error;
 953
 954     *hw_addr_iface = NULL;
 955
 956     /* Did the user request a particular MAC? */
 957     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
 958     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
 959         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
 960             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
 961                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
 962         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
 963             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
 964         } else {
 965             return;
 966         }
 967     }
 968
 969     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
 970      * interfaces. */
 971     memset(ea, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
 972     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
 973         struct port *port = br->ports[i];
 974         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
 975         struct iface *iface;
 976
 977         /* Mirror output ports don't participate. */
 978         if (port->is_mirror_output_port) {
 979             continue;
 980         }
 981
 982         /* Choose the MAC address to represent the port. */
 983         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
 984             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
 985              * we can provide the correct devname to the caller. */
 986             iface = NULL;
 987             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
 988                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
 989                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
 990                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
 991                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
 992                     iface = candidate;
 993                 }
 994             }
 995         } else {
 996             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
 997              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
 998              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
 999              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
1000              * for compatibility we choose the interface with the name that is
1001              * first in alphabetical order. */
1002             iface = port->ifaces[0];
1003             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
1004                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
1005                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
1006                     iface = candidate;
1007                 }
1008             }
1009
1010             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
1011              * MAC address anyway). */
1012             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1013                 continue;
1014             }
1015
1016             /* Grab MAC. */
1017             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
1018             if (error) {
1019                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1020                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
1021                             iface->name, strerror(error));
1022                 continue;
1023             }
1024         }
1025
1026         /* Compare against our current choice. */
1027         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
1028             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
1029             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
1030             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
1031             eth_addr_compare_3way(iface_ea, ea) < 0)
1032         {
1033             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
1034             *hw_addr_iface = iface;
1035         }
1036     }
1037     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
1038         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
1039         *hw_addr_iface = NULL;
1040         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
1041                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1042     } else {
1043         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
1044                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
1045     }
1046 }
1047
1048 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
1049  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
1050  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
1051  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
1052  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
1053 static uint64_t
1054 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
1055                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
1056                         struct iface *hw_addr_iface)
1057 {
1058     /*
1059      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
1060      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
1061      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1062      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1063      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1064      * ID.
1065      *
1066      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1067      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1068      * "sticks".
1069      */
1070     const char *datapath_id;
1071     uint64_t dpid;
1072
1073     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1074     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1075         return dpid;
1076     }
1077
1078     if (hw_addr_iface) {
1079         int vlan;
1080         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1081             /*
1082              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1083              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1084              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1085              * device's physical network device.
1086              *
1087              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1088              * along with the VLAN identifier.
1089              */
1090             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1091             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1092             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1093             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1094             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1095         } else {
1096             /*
1097              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1098              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1099              */
1100         }
1101     } else {
1102         /*
1103          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1104          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1105          * natural unique identifier at all.
1106          *
1107          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1108          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1109          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1110          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1111          * created, so this is fairly effective.
1112          *
1113          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1114          * address on each run.
1115          */
1116         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1117         if (host_uuid) {
1118             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1119             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1120             free(combined);
1121             return dpid;
1122         }
1123     }
1124
1125     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1126 }
1127
1128 static uint64_t
1129 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1130 {
1131     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1132
1133     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1134     sha1_bytes(data, n, hash);
1135     eth_addr_mark_random(hash);
1136     return eth_addr_to_uint64(hash);
1137 }
1138
1139 static void
1140 iface_refresh_status(struct iface *iface)
1141 {
1142     struct shash sh;
1143
1144     enum netdev_flags flags;
1145     uint32_t current;
1146     int64_t bps;
1147     int mtu;
1148     int64_t mtu_64;
1149     int error;
1150
1151     shash_init(&sh);
1152
1153     if (!netdev_get_status(iface->netdev, &sh)) {
1154         size_t n;
1155         char **keys, **values;
1156
1157         shash_to_ovs_idl_map(&sh, &keys, &values, &n);
1158         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, keys, values, n);
1159
1160         free(keys);
1161         free(values);
1162     } else {
1163         ovsrec_interface_set_status(iface->cfg, NULL, NULL, 0);
1164     }
1165
1166     shash_destroy_free_data(&sh);
1167
1168     error = netdev_get_flags(iface->netdev, &flags);
1169     if (!error) {
1170         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, flags & NETDEV_UP ? "up" : "down");
1171     }
1172     else {
1173         ovsrec_interface_set_admin_state(iface->cfg, NULL);
1174     }
1175
1176     error = netdev_get_features(iface->netdev, &current, NULL, NULL, NULL);
1177     if (!error) {
1178         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg,
1179                                     netdev_features_is_full_duplex(current)
1180                                     ? "full" : "half");
1181         /* warning: uint64_t -> int64_t conversion */
1182         bps = netdev_features_to_bps(current);
1183         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, &bps, 1);
1184     }
1185     else {
1186         ovsrec_interface_set_duplex(iface->cfg, NULL);
1187         ovsrec_interface_set_link_speed(iface->cfg, NULL, 0);
1188     }
1189
1190
1191     ovsrec_interface_set_link_state(iface->cfg,
1192                                     iface_get_carrier(iface) ? "up" : "down");
1193
1194     error = netdev_get_mtu(iface->netdev, &mtu);
1195     if (!error && mtu != INT_MAX) {
1196         mtu_64 = mtu;
1197         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, &mtu_64, 1);
1198     }
1199     else {
1200         ovsrec_interface_set_mtu(iface->cfg, NULL, 0);
1201     }
1202 }
1203
1204 static void
1205 iface_refresh_cfm_stats(struct iface *iface)
1206 {
1207     const struct ovsrec_monitor *mon;
1208     const struct cfm *cfm;
1209     size_t i;
1210
1211     mon = iface->cfg->monitor;
1212     cfm = ofproto_iface_get_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
1213
1214     if (!cfm || !mon) {
1215         return;
1216     }
1217
1218     for (i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
1219         const struct ovsrec_maintenance_point *mp;
1220         const struct remote_mp *rmp;
1221
1222         mp = mon->remote_mps[i];
1223         rmp = cfm_get_remote_mp(cfm, mp->mpid);
1224
1225         ovsrec_maintenance_point_set_fault(mp, &rmp->fault, 1);
1226     }
1227
1228     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_mps)) {
1229         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, NULL, 0);
1230     } else {
1231         size_t length;
1232         struct remote_mp *rmp;
1233         int64_t *x_remote_mps;
1234
1235         length = hmap_count(&cfm->x_remote_mps);
1236         x_remote_mps = xzalloc(length * sizeof *x_remote_mps);
1237
1238         i = 0;
1239         HMAP_FOR_EACH (rmp, node, &cfm->x_remote_mps) {
1240             x_remote_mps[i++] = rmp->mpid;
1241         }
1242
1243         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_mpids(mon, x_remote_mps, length);
1244         free(x_remote_mps);
1245     }
1246
1247     if (hmap_is_empty(&cfm->x_remote_maids)) {
1248         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, NULL, 0);
1249     } else {
1250         size_t length;
1251         char **x_remote_maids;
1252         struct remote_maid *rmaid;
1253
1254         length = hmap_count(&cfm->x_remote_maids);
1255         x_remote_maids = xzalloc(length * sizeof *x_remote_maids);
1256
1257         i = 0;
1258         HMAP_FOR_EACH (rmaid, node, &cfm->x_remote_maids) {
1259             size_t j;
1260
1261             x_remote_maids[i] = xzalloc(CCM_MAID_LEN * 2 + 1);
1262
1263             for (j = 0; j < CCM_MAID_LEN; j++) {
1264                  snprintf(&x_remote_maids[i][j * 2], 3, "%02hhx",
1265                           rmaid->maid[j]);
1266             }
1267             i++;
1268         }
1269         ovsrec_monitor_set_unexpected_remote_maids(mon, x_remote_maids, length);
1270
1271         for (i = 0; i < length; i++) {
1272             free(x_remote_maids[i]);
1273         }
1274         free(x_remote_maids);
1275     }
1276
1277     ovsrec_monitor_set_fault(mon, &cfm->fault, 1);
1278 }
1279
1280 static void
1281 iface_refresh_stats(struct iface *iface)
1282 {
1283     struct iface_stat {
1284         char *name;
1285         int offset;
1286     };
1287     static const struct iface_stat iface_stats[] = {
1288         { "rx_packets", offsetof(struct netdev_stats, rx_packets) },
1289         { "tx_packets", offsetof(struct netdev_stats, tx_packets) },
1290         { "rx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, rx_bytes) },
1291         { "tx_bytes", offsetof(struct netdev_stats, tx_bytes) },
1292         { "rx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, rx_dropped) },
1293         { "tx_dropped", offsetof(struct netdev_stats, tx_dropped) },
1294         { "rx_errors", offsetof(struct netdev_stats, rx_errors) },
1295         { "tx_errors", offsetof(struct netdev_stats, tx_errors) },
1296         { "rx_frame_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_frame_errors) },
1297         { "rx_over_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_over_errors) },
1298         { "rx_crc_err", offsetof(struct netdev_stats, rx_crc_errors) },
1299         { "collisions", offsetof(struct netdev_stats, collisions) },
1300     };
1301     enum { N_STATS = ARRAY_SIZE(iface_stats) };
1302     const struct iface_stat *s;
1303
1304     char *keys[N_STATS];
1305     int64_t values[N_STATS];
1306     int n;
1307
1308     struct netdev_stats stats;
1309
1310     /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
1311      * all-1s, and we will deal with that correctly below. */
1312     netdev_get_stats(iface->netdev, &stats);
1313
1314     n = 0;
1315     for (s = iface_stats; s < &iface_stats[N_STATS]; s++) {
1316         uint64_t value = *(uint64_t *) (((char *) &stats) + s->offset);
1317         if (value != UINT64_MAX) {
1318             keys[n] = s->name;
1319             values[n] = value;
1320             n++;
1321         }
1322     }
1323
1324     ovsrec_interface_set_statistics(iface->cfg, keys, values, n);
1325 }
1326
1327 static void
1328 refresh_system_stats(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
1329 {
1330     struct ovsdb_datum datum;
1331     struct shash stats;
1332
1333     shash_init(&stats);
1334     get_system_stats(&stats);
1335
1336     ovsdb_datum_from_shash(&datum, &stats);
1337     ovsdb_idl_txn_write(&cfg->header_, &ovsrec_open_vswitch_col_statistics,
1338                         &datum);
1339 }
1340
1341 static inline const char *
1342 nx_role_to_str(enum nx_role role)
1343 {
1344     switch (role) {
1345     case NX_ROLE_OTHER:
1346         return "other";
1347     case NX_ROLE_MASTER:
1348         return "master";
1349     case NX_ROLE_SLAVE:
1350         return "slave";
1351     default:
1352         return "*** INVALID ROLE ***";
1353     }
1354 }
1355
1356 static void
1357 bridge_refresh_controller_status(const struct bridge *br)
1358 {
1359     struct shash info;
1360     const struct ovsrec_controller *cfg;
1361
1362     ofproto_get_ofproto_controller_info(br->ofproto, &info);
1363
1364     OVSREC_CONTROLLER_FOR_EACH(cfg, idl) {
1365         struct ofproto_controller_info *cinfo =
1366             shash_find_data(&info, cfg->target);
1367
1368         if (cinfo) {
1369             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, cinfo->is_connected);
1370             ovsrec_controller_set_role(cfg, nx_role_to_str(cinfo->role));
1371             ovsrec_controller_set_status(cfg, (char **) cinfo->pairs.keys,
1372                                          (char **) cinfo->pairs.values,
1373                                          cinfo->pairs.n);
1374         } else {
1375             ovsrec_controller_set_is_connected(cfg, false);
1376             ovsrec_controller_set_role(cfg, NULL);
1377             ovsrec_controller_set_status(cfg, NULL, NULL, 0);
1378         }
1379     }
1380
1381     ofproto_free_ofproto_controller_info(&info);
1382 }
1383
1384 void
1385 bridge_run(void)
1386 {
1387     const struct ovsrec_open_vswitch *cfg;
1388
1389     bool datapath_destroyed;
1390     bool database_changed;
1391     struct bridge *br;
1392
1393     /* Let each bridge do the work that it needs to do. */
1394     datapath_destroyed = false;
1395     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1396         int error = bridge_run_one(br);
1397         if (error) {
1398             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1399             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1400                         "forcing reconfiguration", br->name);
1401             datapath_destroyed = true;
1402         }
1403     }
1404
1405     /* (Re)configure if necessary. */
1406     database_changed = ovsdb_idl_run(idl);
1407     cfg = ovsrec_open_vswitch_first(idl);
1408 #ifdef HAVE_OPENSSL
1409     /* Re-configure SSL.  We do this on every trip through the main loop,
1410      * instead of just when the database changes, because the contents of the
1411      * key and certificate files can change without the database changing.
1412      *
1413      * We do this before bridge_reconfigure() because that function might
1414      * initiate SSL connections and thus requires SSL to be configured. */
1415     if (cfg && cfg->ssl) {
1416         const struct ovsrec_ssl *ssl = cfg->ssl;
1417
1418         stream_ssl_set_key_and_cert(ssl->private_key, ssl->certificate);
1419         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
1420     }
1421 #endif
1422     if (database_changed || datapath_destroyed) {
1423         if (cfg) {
1424             struct ovsdb_idl_txn *txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1425
1426             bridge_configure_once(cfg);
1427             bridge_reconfigure(cfg);
1428
1429             ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(cfg, cfg->next_cfg);
1430             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1431             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1432         } else {
1433             /* We still need to reconfigure to avoid dangling pointers to
1434              * now-destroyed ovsrec structures inside bridge data. */
1435             static const struct ovsrec_open_vswitch null_cfg;
1436
1437             bridge_reconfigure(&null_cfg);
1438         }
1439     }
1440
1441     /* Refresh system and interface stats if necessary. */
1442     if (time_msec() >= stats_timer) {
1443         if (cfg) {
1444             struct ovsdb_idl_txn *txn;
1445
1446             txn = ovsdb_idl_txn_create(idl);
1447             LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1448                 size_t i;
1449
1450                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1451                     struct port *port = br->ports[i];
1452                     size_t j;
1453
1454                     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1455                         struct iface *iface = port->ifaces[j];
1456                         iface_refresh_stats(iface);
1457                         iface_refresh_cfm_stats(iface);
1458                         iface_refresh_status(iface);
1459                     }
1460                 }
1461                 bridge_refresh_controller_status(br);
1462             }
1463             refresh_system_stats(cfg);
1464             ovsdb_idl_txn_commit(txn);
1465             ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
1466         }
1467
1468         stats_timer = time_msec() + STATS_INTERVAL;
1469     }
1470 }
1471
1472 void
1473 bridge_wait(void)
1474 {
1475     struct bridge *br;
1476
1477     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1478         size_t i;
1479
1480         ofproto_wait(br->ofproto);
1481         if (ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1482             continue;
1483         }
1484
1485         mac_learning_wait(br->ml);
1486
1487         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1488             port_wait(br->ports[i]);
1489         }
1490     }
1491     ovsdb_idl_wait(idl);
1492     poll_timer_wait_until(stats_timer);
1493 }
1494
1495 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1496  * configuration changes.  */
1497 static void
1498 bridge_flush(struct bridge *br)
1499 {
1500     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1501     br->flush = true;
1502     mac_learning_flush(br->ml);
1503 }
1504 \f
1505 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1506 static void
1507 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1508                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1509 {
1510     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1511     const struct bridge *br;
1512     const struct mac_entry *e;
1513
1514     br = bridge_lookup(args);
1515     if (!br) {
1516         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1517         return;
1518     }
1519
1520     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1521     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
1522         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1523             continue;
1524         }
1525         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1526                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1527                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1528     }
1529     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1530     ds_destroy(&ds);
1531 }
1532 \f
1533 /* QoS unixctl user interface functions. */
1534
1535 struct qos_unixctl_show_cbdata {
1536     struct ds *ds;
1537     struct iface *iface;
1538 };
1539
1540 static void
1541 qos_unixctl_show_cb(unsigned int queue_id,
1542                     const struct shash *details,
1543                     void *aux)
1544 {
1545     struct qos_unixctl_show_cbdata *data = aux;
1546     struct ds *ds = data->ds;
1547     struct iface *iface = data->iface;
1548     struct netdev_queue_stats stats;
1549     struct shash_node *node;
1550     int error;
1551
1552     ds_put_cstr(ds, "\n");
1553     if (queue_id) {
1554         ds_put_format(ds, "Queue %u:\n", queue_id);
1555     } else {
1556         ds_put_cstr(ds, "Default:\n");
1557     }
1558
1559     SHASH_FOR_EACH (node, details) {
1560         ds_put_format(ds, "\t%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1561     }
1562
1563     error = netdev_get_queue_stats(iface->netdev, queue_id, &stats);
1564     if (!error) {
1565         if (stats.tx_packets != UINT64_MAX) {
1566             ds_put_format(ds, "\ttx_packets: %"PRIu64"\n", stats.tx_packets);
1567         }
1568
1569         if (stats.tx_bytes != UINT64_MAX) {
1570             ds_put_format(ds, "\ttx_bytes: %"PRIu64"\n", stats.tx_bytes);
1571         }
1572
1573         if (stats.tx_errors != UINT64_MAX) {
1574             ds_put_format(ds, "\ttx_errors: %"PRIu64"\n", stats.tx_errors);
1575         }
1576     } else {
1577         ds_put_format(ds, "\tFailed to get statistics for queue %u: %s",
1578                       queue_id, strerror(error));
1579     }
1580 }
1581
1582 static void
1583 qos_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
1584                  const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1585 {
1586     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1587     struct shash sh = SHASH_INITIALIZER(&sh);
1588     struct iface *iface;
1589     const char *type;
1590     struct shash_node *node;
1591     struct qos_unixctl_show_cbdata data;
1592     int error;
1593
1594     iface = iface_find(args);
1595     if (!iface) {
1596         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such interface");
1597         return;
1598     }
1599
1600     netdev_get_qos(iface->netdev, &type, &sh);
1601
1602     if (*type != '\0') {
1603         ds_put_format(&ds, "QoS: %s %s\n", iface->name, type);
1604
1605         SHASH_FOR_EACH (node, &sh) {
1606             ds_put_format(&ds, "%s: %s\n", node->name, (char *)node->data);
1607         }
1608
1609         data.ds = &ds;
1610         data.iface = iface;
1611         error = netdev_dump_queues(iface->netdev, qos_unixctl_show_cb, &data);
1612
1613         if (error) {
1614             ds_put_format(&ds, "failed to dump queues: %s", strerror(error));
1615         }
1616         unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1617     } else {
1618         ds_put_format(&ds, "QoS not configured on %s\n", iface->name);
1619         unixctl_command_reply(conn, 501, ds_cstr(&ds));
1620     }
1621
1622     shash_destroy_free_data(&sh);
1623     ds_destroy(&ds);
1624 }
1625 \f
1626 /* Bridge reconfiguration functions. */
1627 static struct bridge *
1628 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1629 {
1630     struct bridge *br;
1631     int error;
1632
1633     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1634     br = xzalloc(sizeof *br);
1635
1636     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1637                                  &br->dpif);
1638     if (error) {
1639         free(br);
1640         return NULL;
1641     }
1642     dpif_flow_flush(br->dpif);
1643
1644     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1645                            br, &br->ofproto);
1646     if (error) {
1647         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1648                  strerror(error));
1649         dpif_delete(br->dpif);
1650         dpif_close(br->dpif);
1651         free(br);
1652         return NULL;
1653     }
1654
1655     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1656     br->cfg = br_cfg;
1657     br->ml = mac_learning_create();
1658     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1659
1660     hmap_init(&br->ifaces);
1661
1662     shash_init(&br->port_by_name);
1663     shash_init(&br->iface_by_name);
1664
1665     br->flush = false;
1666
1667     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1668
1669     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1670
1671     return br;
1672 }
1673
1674 static void
1675 bridge_destroy(struct bridge *br)
1676 {
1677     if (br) {
1678         int error;
1679
1680         while (br->n_ports > 0) {
1681             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1682         }
1683         list_remove(&br->node);
1684         error = dpif_delete(br->dpif);
1685         if (error && error != ENOENT) {
1686             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1687                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1688         }
1689         dpif_close(br->dpif);
1690         ofproto_destroy(br->ofproto);
1691         mac_learning_destroy(br->ml);
1692         hmap_destroy(&br->ifaces);
1693         shash_destroy(&br->port_by_name);
1694         shash_destroy(&br->iface_by_name);
1695         free(br->ports);
1696         free(br->name);
1697         free(br);
1698     }
1699 }
1700
1701 static struct bridge *
1702 bridge_lookup(const char *name)
1703 {
1704     struct bridge *br;
1705
1706     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1707         if (!strcmp(br->name, name)) {
1708             return br;
1709         }
1710     }
1711     return NULL;
1712 }
1713
1714 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1715  * stack, including those normally hidden. */
1716 static void
1717 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1718                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1719 {
1720     struct bridge *br;
1721     struct ds results;
1722
1723     br = bridge_lookup(args);
1724     if (!br) {
1725         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1726         return;
1727     }
1728
1729     ds_init(&results);
1730     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1731
1732     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1733     ds_destroy(&results);
1734 }
1735
1736 /* "bridge/reconnect [BRIDGE]": makes BRIDGE drop all of its controller
1737  * connections and reconnect.  If BRIDGE is not specified, then all bridges
1738  * drop their controller connections and reconnect. */
1739 static void
1740 bridge_unixctl_reconnect(struct unixctl_conn *conn,
1741                          const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1742 {
1743     struct bridge *br;
1744     if (args[0] != '\0') {
1745         br = bridge_lookup(args);
1746         if (!br) {
1747             unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1748             return;
1749         }
1750         ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1751     } else {
1752         LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
1753             ofproto_reconnect_controllers(br->ofproto);
1754         }
1755     }
1756     unixctl_command_reply(conn, 200, NULL);
1757 }
1758
1759 static int
1760 bridge_run_one(struct bridge *br)
1761 {
1762     size_t i;
1763     int error;
1764
1765     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1766     if (error) {
1767         return error;
1768     }
1769
1770     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1771
1772     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1773         port_run(br->ports[i]);
1774     }
1775
1776     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1777     br->flush = false;
1778
1779     return error;
1780 }
1781
1782 static size_t
1783 bridge_get_controllers(const struct bridge *br,
1784                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1785 {
1786     struct ovsrec_controller **controllers;
1787     size_t n_controllers;
1788
1789     controllers = br->cfg->controller;
1790     n_controllers = br->cfg->n_controller;
1791
1792     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1793         controllers = NULL;
1794         n_controllers = 0;
1795     }
1796
1797     if (controllersp) {
1798         *controllersp = controllers;
1799     }
1800     return n_controllers;
1801 }
1802
1803 static void
1804 bridge_reconfigure_one(struct bridge *br)
1805 {
1806     struct shash old_ports, new_ports;
1807     struct svec snoops, old_snoops;
1808     struct shash_node *node;
1809     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
1810     size_t i;
1811
1812     /* Collect old ports. */
1813     shash_init(&old_ports);
1814     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1815         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1816     }
1817
1818     /* Collect new ports. */
1819     shash_init(&new_ports);
1820     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1821         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1822         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1823             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1824                       br->name, name);
1825         }
1826     }
1827
1828     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1829      * user didn't specify one.
1830      *
1831      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1832     if (bridge_get_controllers(br, NULL)) {
1833         char local_name[IF_NAMESIZE];
1834         int error;
1835
1836         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1837                                    local_name, sizeof local_name);
1838         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1839             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1840                       "(port named %s) defined",
1841                       br->name, local_name);
1842         }
1843     }
1844
1845     /* Get rid of deleted ports.
1846      * Get rid of deleted interfaces on ports that still exist. */
1847     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1848         struct port *port = node->data;
1849         const struct ovsrec_port *port_cfg;
1850
1851         port_cfg = shash_find_data(&new_ports, node->name);
1852         if (!port_cfg) {
1853             port_destroy(port);
1854         } else {
1855             port_del_ifaces(port, port_cfg);
1856         }
1857     }
1858
1859     /* Create new ports.
1860      * Add new interfaces to existing ports.
1861      * Reconfigure existing ports. */
1862     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1863         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1864         if (!port) {
1865             port = port_create(br, node->name);
1866         }
1867
1868         port_reconfigure(port, node->data);
1869         if (!port->n_ifaces) {
1870             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1871                       br->name, port->name);
1872             port_destroy(port);
1873         }
1874     }
1875     shash_destroy(&old_ports);
1876     shash_destroy(&new_ports);
1877
1878     /* Set the fail-mode */
1879     fail_mode = !br->cfg->fail_mode
1880                 || !strcmp(br->cfg->fail_mode, "standalone")
1881                     ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1882                     : OFPROTO_FAIL_SECURE;
1883     if (ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) != fail_mode
1884         && !ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
1885         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1886     }
1887     ofproto_set_fail_mode(br->ofproto, fail_mode);
1888
1889     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1890      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1891      * controller to another?) */
1892
1893     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1894     svec_init(&snoops);
1895     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1896                                        ovs_rundir(), br->name));
1897     svec_init(&old_snoops);
1898     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1899     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1900         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1901     }
1902     svec_destroy(&snoops);
1903     svec_destroy(&old_snoops);
1904
1905     mirror_reconfigure(br);
1906 }
1907
1908 /* Initializes 'oc' appropriately as a management service controller for
1909  * 'br'.
1910  *
1911  * The caller must free oc->target when it is no longer needed. */
1912 static void
1913 bridge_ofproto_controller_for_mgmt(const struct bridge *br,
1914                                    struct ofproto_controller *oc)
1915 {
1916     oc->target = xasprintf("punix:%s/%s.mgmt", ovs_rundir(), br->name);
1917     oc->max_backoff = 0;
1918     oc->probe_interval = 60;
1919     oc->band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
1920     oc->rate_limit = 0;
1921     oc->burst_limit = 0;
1922 }
1923
1924 /* Converts ovsrec_controller 'c' into an ofproto_controller in 'oc'.  */
1925 static void
1926 bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(const struct ovsrec_controller *c,
1927                                       struct ofproto_controller *oc)
1928 {
1929     oc->target = c->target;
1930     oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1931     oc->probe_interval = c->inactivity_probe ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5;
1932     oc->band = (!c->connection_mode || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1933                 ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1934     oc->rate_limit = c->controller_rate_limit ? *c->controller_rate_limit : 0;
1935     oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1936                        ? *c->controller_burst_limit : 0);
1937 }
1938
1939 /* Configures the IP stack for 'br''s local interface properly according to the
1940  * configuration in 'c'.  */
1941 static void
1942 bridge_configure_local_iface_netdev(struct bridge *br,
1943                                     struct ovsrec_controller *c)
1944 {
1945     struct netdev *netdev;
1946     struct in_addr mask, gateway;
1947
1948     struct iface *local_iface;
1949     struct in_addr ip;
1950
1951     /* If there's no local interface or no IP address, give up. */
1952     local_iface = iface_from_dp_ifidx(br, ODPP_LOCAL);
1953     if (!local_iface || !c->local_ip || !inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1954         return;
1955     }
1956
1957     /* Bring up the local interface. */
1958     netdev = local_iface->netdev;
1959     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1960
1961     /* Configure the IP address and netmask. */
1962     if (!c->local_netmask
1963         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)
1964         || !mask.s_addr) {
1965         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1966     }
1967     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1968         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", netmask "IP_FMT,
1969                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr), IP_ARGS(&mask.s_addr));
1970     }
1971
1972     /* Configure the default gateway. */
1973     if (c->local_gateway
1974         && inet_aton(c->local_gateway, &gateway)
1975         && gateway.s_addr) {
1976         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1977             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1978                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1979         }
1980     }
1981 }
1982
1983 static void
1984 bridge_reconfigure_remotes(struct bridge *br,
1985                            const struct sockaddr_in *managers,
1986                            size_t n_managers)
1987 {
1988     const char *disable_ib_str, *queue_id_str;
1989     bool disable_in_band = false;
1990     int queue_id;
1991
1992     struct ovsrec_controller **controllers;
1993     size_t n_controllers;
1994     bool had_primary;
1995
1996     struct ofproto_controller *ocs;
1997     size_t n_ocs;
1998     size_t i;
1999
2000     /* Check if we should disable in-band control on this bridge. */
2001     disable_ib_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "disable-in-band");
2002     if (disable_ib_str && !strcmp(disable_ib_str, "true")) {
2003         disable_in_band = true;
2004     }
2005
2006     /* Set OpenFlow queue ID for in-band control. */
2007     queue_id_str = bridge_get_other_config(br->cfg, "in-band-queue");
2008     queue_id = queue_id_str ? strtol(queue_id_str, NULL, 10) : -1;
2009     ofproto_set_in_band_queue(br->ofproto, queue_id);
2010
2011     if (disable_in_band) {
2012         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, NULL, 0);
2013     } else {
2014         ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
2015     }
2016     had_primary = ofproto_has_primary_controller(br->ofproto);
2017
2018     n_controllers = bridge_get_controllers(br, &controllers);
2019
2020     ocs = xmalloc((n_controllers + 1) * sizeof *ocs);
2021     n_ocs = 0;
2022
2023     bridge_ofproto_controller_for_mgmt(br, &ocs[n_ocs++]);
2024     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
2025         struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
2026
2027         if (!strncmp(c->target, "punix:", 6)
2028             || !strncmp(c->target, "unix:", 5)) {
2029             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2030
2031             /* Prevent remote ovsdb-server users from accessing arbitrary Unix
2032              * domain sockets and overwriting arbitrary local files. */
2033             VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: not adding Unix domain socket controller "
2034                         "\"%s\" due to possibility for remote exploit",
2035                         dpif_name(br->dpif), c->target);
2036             continue;
2037         }
2038
2039         bridge_configure_local_iface_netdev(br, c);
2040         bridge_ofproto_controller_from_ovsrec(c, &ocs[n_ocs]);
2041         if (disable_in_band) {
2042             ocs[n_ocs].band = OFPROTO_OUT_OF_BAND;
2043         }
2044         n_ocs++;
2045     }
2046
2047     ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_ocs);
2048     free(ocs[0].target); /* From bridge_ofproto_controller_for_mgmt(). */
2049     free(ocs);
2050
2051     if (had_primary != ofproto_has_primary_controller(br->ofproto)) {
2052         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
2053     }
2054
2055     /* If there are no controllers and the bridge is in standalone
2056      * mode, set up a flow that matches every packet and directs
2057      * them to OFPP_NORMAL (which goes to us).  Otherwise, the
2058      * switch is in secure mode and we won't pass any traffic until
2059      * a controller has been defined and it tells us to do so. */
2060     if (!n_controllers
2061         && ofproto_get_fail_mode(br->ofproto) == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
2062         union ofp_action action;
2063         struct cls_rule rule;
2064
2065         memset(&action, 0, sizeof action);
2066         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2067         action.output.len = htons(sizeof action);
2068         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
2069         cls_rule_init_catchall(&rule, 0);
2070         ofproto_add_flow(br->ofproto, &rule, &action, 1);
2071     }
2072 }
2073
2074 static void
2075 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
2076 {
2077     size_t i, j;
2078
2079     shash_init(ifaces);
2080     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2081         struct port *port = br->ports[i];
2082         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2083             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2084             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
2085         }
2086         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
2087             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
2088         }
2089     }
2090 }
2091
2092 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
2093  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
2094  *
2095  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
2096  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
2097  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
2098  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
2099  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
2100 static void
2101 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
2102 {
2103     struct dpif_port_dump dump;
2104     struct dpif_port dpif_port;
2105     size_t i, j;
2106
2107     /* Reset all interface numbers. */
2108     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2109         struct port *port = br->ports[i];
2110         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2111             struct iface *iface = port->ifaces[j];
2112             iface->dp_ifidx = -1;
2113         }
2114     }
2115     hmap_clear(&br->ifaces);
2116
2117     DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, br->dpif) {
2118         struct iface *iface = iface_lookup(br, dpif_port.name);
2119         if (iface) {
2120             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
2121                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
2122                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.name);
2123             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, dpif_port.port_no)) {
2124                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
2125                           dpif_name(br->dpif), dpif_port.port_no);
2126             } else {
2127                 iface->dp_ifidx = dpif_port.port_no;
2128                 hmap_insert(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node,
2129                             hash_int(iface->dp_ifidx, 0));
2130             }
2131
2132             iface_set_ofport(iface->cfg,
2133                              (iface->dp_ifidx >= 0
2134                               ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
2135                               : -1));
2136         }
2137     }
2138 }
2139 \f
2140 /* Bridge packet processing functions. */
2141
2142 static bool
2143 bond_is_tcp_hash(const struct port *port)
2144 {
2145     return port->bond_mode == BM_TCP && lacp_negotiated(port->lacp);
2146 }
2147
2148 static int
2149 bond_hash_src(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN], uint16_t vlan)
2150 {
2151     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, vlan) & BOND_MASK;
2152 }
2153
2154 static int bond_hash_tcp(const struct flow *flow, uint16_t vlan)
2155 {
2156     struct flow hash_flow;
2157
2158     memcpy(&hash_flow, flow, sizeof hash_flow);
2159     hash_flow.vlan_tci = 0;
2160
2161     /* The symmetric quality of this hash function is not required, but
2162      * flow_hash_symmetric_l4 already exists, and is sufficient for our
2163      * purposes, so we use it out of convenience. */
2164     return flow_hash_symmetric_l4(&hash_flow, vlan) & BOND_MASK;
2165 }
2166
2167 static struct bond_entry *
2168 lookup_bond_entry(const struct port *port, const struct flow *flow,
2169                   uint16_t vlan)
2170 {
2171     assert(port->bond_mode != BM_AB);
2172
2173     if (bond_is_tcp_hash(port)) {
2174         return &port->bond_hash[bond_hash_tcp(flow, vlan)];
2175     } else {
2176         return &port->bond_hash[bond_hash_src(flow->dl_src, vlan)];
2177     }
2178 }
2179
2180 static struct iface *
2181 bond_choose_iface(const struct port *port)
2182 {
2183     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2184     struct iface *best_down_slave;
2185     size_t i;
2186
2187     best_down_slave = NULL;
2188     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2189         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2190
2191         if (iface->enabled) {
2192             return iface;
2193         } else if ((!best_down_slave
2194                     || iface->delay_expires < best_down_slave->delay_expires)
2195                    && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface)) {
2196             best_down_slave = iface;
2197         }
2198     }
2199
2200     if (best_down_slave) {
2201         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
2202                      "since no other interface is up",
2203                      best_down_slave->name,
2204                      best_down_slave->delay_expires - time_msec());
2205         bond_enable_slave(best_down_slave, true);
2206     }
2207
2208     return best_down_slave;
2209 }
2210
2211 static bool
2212 choose_output_iface(const struct port *port, const struct flow *flow,
2213                     uint16_t vlan, uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
2214 {
2215     struct iface *iface;
2216
2217     assert(port->n_ifaces);
2218     if (port->n_ifaces == 1) {
2219         iface = port->ifaces[0];
2220     } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
2221         iface = port->active_iface;
2222         if (!iface) {
2223             *tags |= port->no_ifaces_tag;
2224             return false;
2225         }
2226     } else {
2227         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, flow, vlan);
2228         if (!e->iface || !e->iface->enabled) {
2229             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
2230              * is only good for testing the rebalancing code. */
2231             e->iface = bond_choose_iface(port);
2232             if (!e->iface) {
2233                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
2234                 return false;
2235             }
2236             e->tag = tag_create_random();
2237         }
2238         *tags |= e->tag;
2239         iface = e->iface;
2240     }
2241     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
2242     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
2243     return true;
2244 }
2245
2246 static void
2247 bond_link_status_update(struct iface *iface)
2248 {
2249     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2250     struct port *port = iface->port;
2251     bool up = iface->up && lacp_slave_may_enable(port->lacp, iface);
2252     int updelay, downdelay;
2253
2254     updelay = port->updelay;
2255     downdelay = port->downdelay;
2256
2257     if (lacp_negotiated(port->lacp)) {
2258         downdelay = 0;
2259         updelay = 0;
2260     }
2261
2262     if ((up == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
2263         /* Nothing to do. */
2264         return;
2265     }
2266     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: link state %s",
2267                  iface->name, up ? "up" : "down");
2268     if (up == iface->enabled) {
2269         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2270         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
2271                      iface->name, up ? "disabled" : "enabled");
2272     } else if (up && !port->active_iface) {
2273         bond_enable_slave(iface, true);
2274         if (updelay) {
2275             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
2276                          "other interface is up", iface->name, updelay);
2277         }
2278     } else {
2279         int delay = up ? updelay : downdelay;
2280         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
2281         if (delay) {
2282             VLOG_INFO_RL(&rl,
2283                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
2284                          iface->name,
2285                          up ? "enabled" : "disabled",
2286                          up ? "up" : "down",
2287                          delay);
2288         }
2289     }
2290 }
2291
2292 static void
2293 bond_choose_active_iface(struct port *port)
2294 {
2295     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
2296
2297     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
2298     if (port->active_iface) {
2299         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
2300                      port->name, port->active_iface->name);
2301     } else {
2302         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
2303                      port->name);
2304     }
2305 }
2306
2307 static void
2308 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
2309 {
2310     struct port *port = iface->port;
2311     struct bridge *br = port->bridge;
2312
2313     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
2314      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
2315      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
2316      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
2317     static bool moving_active_iface = false;
2318
2319     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
2320     if (enable == iface->enabled) {
2321         return;
2322     }
2323
2324     iface->enabled = enable;
2325     if (!iface->enabled) {
2326         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
2327         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
2328         if (iface == port->active_iface) {
2329             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
2330              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
2331              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
2332              * code for the newly enabled slave since there was no period
2333              * without an active slave and it is redundant with the disabling
2334              * path. */
2335             moving_active_iface = true;
2336             bond_choose_active_iface(port);
2337         }
2338         bond_send_learning_packets(port);
2339     } else {
2340         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
2341         if (!port->active_iface && !moving_active_iface) {
2342             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
2343             bond_choose_active_iface(port);
2344             bond_send_learning_packets(port);
2345         }
2346         iface->tag = tag_create_random();
2347     }
2348
2349     moving_active_iface = false;
2350 }
2351
2352 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
2353  * bond interface. */
2354 static void
2355 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
2356 {
2357     struct netdev_stats bond_stats;
2358     struct netdev *bond_dev;
2359     size_t i;
2360
2361     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
2362
2363     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2364         struct netdev_stats slave_stats;
2365
2366         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
2367             /* XXX: We swap the stats here because they are swapped back when
2368              * reported by the internal device.  The reason for this is
2369              * internal devices normally represent packets going into the system
2370              * but when used as fake bond device they represent packets leaving
2371              * the system.  We really should do this in the internal device
2372              * itself because changing it here reverses the counts from the
2373              * perspective of the switch.  However, the internal device doesn't
2374              * know what type of device it represents so we have to do it here
2375              * for now. */
2376             bond_stats.tx_packets += slave_stats.rx_packets;
2377             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
2378             bond_stats.rx_packets += slave_stats.tx_packets;
2379             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
2380         }
2381     }
2382
2383     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
2384         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
2385         netdev_close(bond_dev);
2386     }
2387 }
2388
2389 static void
2390 bond_run(struct port *port)
2391 {
2392     size_t i;
2393
2394     if (port->n_ifaces < 2) {
2395         return;
2396     }
2397
2398     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2399         bond_link_status_update(port->ifaces[i]);
2400     }
2401
2402     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2403         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2404         if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
2405             bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
2406         }
2407     }
2408
2409     if (port->bond_fake_iface
2410         && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
2411         bond_update_fake_iface_stats(port);
2412         port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
2413     }
2414 }
2415
2416 static void
2417 bond_wait(struct port *port)
2418 {
2419     size_t i;
2420
2421     if (port->n_ifaces < 2) {
2422         return;
2423     }
2424
2425     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2426         struct iface *iface = port->ifaces[i];
2427         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2428             poll_timer_wait_until(iface->delay_expires);
2429         }
2430     }
2431
2432     if (port->bond_fake_iface) {
2433         poll_timer_wait_until(port->bond_next_fake_iface_update);
2434     }
2435 }
2436
2437 static bool
2438 set_dst(struct dst *dst, const struct flow *flow,
2439         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2440         tag_type *tags)
2441 {
2442     dst->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2443               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2444               : flow->vlan_tci == 0 ? OFP_VLAN_NONE
2445               : vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci));
2446     return choose_output_iface(out_port, flow, dst->vlan,
2447                                &dst->dp_ifidx, tags);
2448 }
2449
2450 static void
2451 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2452 {
2453     struct dst tmp = *p;
2454     *p = *q;
2455     *q = tmp;
2456 }
2457
2458 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2459  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2460  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2461  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2462  * possibly overkill.) */
2463 static void
2464 partition_dsts(struct dst_set *set, int vlan)
2465 {
2466     struct dst *first = set->dsts;
2467     struct dst *last = set->dsts + set->n;
2468
2469     while (first != last) {
2470         /* Invariants:
2471          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2472          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2473          *      - first < last. */
2474         while (first->vlan == vlan) {
2475             if (++first == last) {
2476                 return;
2477             }
2478         }
2479
2480         /* Same invariants, plus one additional:
2481          *      - first->vlan != vlan.
2482          */
2483         while (last[-1].vlan != vlan) {
2484             if (--last == first) {
2485                 return;
2486             }
2487         }
2488
2489         /* Same invariants, plus one additional:
2490          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2491         swap_dst(first++, --last);
2492     }
2493 }
2494
2495 static int
2496 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2497 {
2498     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2499     return ffs(mask);
2500 }
2501
2502 static void
2503 dst_set_init(struct dst_set *set)
2504 {
2505     set->dsts = set->builtin;
2506     set->n = 0;
2507     set->allocated = ARRAY_SIZE(set->builtin);
2508 }
2509
2510 static void
2511 dst_set_add(struct dst_set *set, const struct dst *dst)
2512 {
2513     if (set->n >= set->allocated) {
2514         size_t new_allocated;
2515         struct dst *new_dsts;
2516
2517         new_allocated = set->allocated * 2;
2518         new_dsts = xmalloc(new_allocated * sizeof *new_dsts);
2519         memcpy(new_dsts, set->dsts, set->n * sizeof *new_dsts);
2520
2521         dst_set_free(set);
2522
2523         set->dsts = new_dsts;
2524         set->allocated = new_allocated;
2525     }
2526     set->dsts[set->n++] = *dst;
2527 }
2528
2529 static void
2530 dst_set_free(struct dst_set *set)
2531 {
2532     if (set->dsts != set->builtin) {
2533         free(set->dsts);
2534     }
2535 }
2536
2537 static bool
2538 dst_is_duplicate(const struct dst_set *set, const struct dst *test)
2539 {
2540     size_t i;
2541     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2542         if (set->dsts[i].vlan == test->vlan
2543             && set->dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2544             return true;
2545         }
2546     }
2547     return false;
2548 }
2549
2550 static bool
2551 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2552 {
2553     return (port->vlan < 0
2554             && (!port->trunks || bitmap_is_set(port->trunks, vlan)));
2555 }
2556
2557 static bool
2558 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2559 {
2560     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2561 }
2562
2563 static bool
2564 port_is_floodable(const struct port *port)
2565 {
2566     int i;
2567
2568     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
2569         if (!ofproto_port_is_floodable(port->bridge->ofproto,
2570                                        port->ifaces[i]->dp_ifidx)) {
2571             return false;
2572         }
2573     }
2574     return true;
2575 }
2576
2577 /* Returns the tag for 'port''s active iface, or 'port''s no_ifaces_tag if
2578  * there is no active iface. */
2579 static tag_type
2580 port_get_active_iface_tag(const struct port *port)
2581 {
2582     return (port->active_iface
2583             ? port->active_iface->tag
2584             : port->no_ifaces_tag);
2585 }
2586
2587 static void
2588 compose_dsts(const struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2589              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2590              struct dst_set *set, tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2591 {
2592     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2593     struct dst dst;
2594     int flow_vlan;
2595     size_t i;
2596
2597     flow_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2598     if (flow_vlan == 0) {
2599         flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2600     }
2601
2602     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2603         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2604             struct port *port = br->ports[i];
2605             if (port != in_port
2606                 && port_is_floodable(port)
2607                 && port_includes_vlan(port, vlan)
2608                 && !port->is_mirror_output_port
2609                 && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags)) {
2610                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2611                 dst_set_add(set, &dst);
2612             }
2613         }
2614         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2615     } else if (out_port && set_dst(&dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2616         dst_set_add(set, &dst);
2617         *nf_output_iface = dst.dp_ifidx;
2618         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2619     }
2620
2621     while (mirrors) {
2622         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2623         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2624             if (m->out_port) {
2625                 if (set_dst(&dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2626                     && !dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2627                     dst_set_add(set, &dst);
2628                 }
2629             } else {
2630                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2631                     struct port *port = br->ports[i];
2632                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2633                         && set_dst(&dst, flow, in_port, port, tags))
2634                     {
2635                         if (port->vlan < 0) {
2636                             dst.vlan = m->out_vlan;
2637                         }
2638                         if (dst_is_duplicate(set, &dst)) {
2639                             continue;
2640                         }
2641
2642                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2643                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2644                          * that we compare the vlan from before any implicit
2645                          * tagging tags place. This is necessary because
2646                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2647                          * tags. */
2648                         if (port == in_port && dst.vlan == flow_vlan) {
2649                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2650                             continue;
2651                         }
2652                         dst_set_add(set, &dst);
2653                     }
2654                 }
2655             }
2656         }
2657         mirrors &= mirrors - 1;
2658     }
2659
2660     partition_dsts(set, flow_vlan);
2661 }
2662
2663 static void OVS_UNUSED
2664 print_dsts(const struct dst_set *set)
2665 {
2666     size_t i;
2667
2668     for (i = 0; i < set->n; i++) {
2669         const struct dst *dst = &set->dsts[i];
2670
2671         printf(">p%"PRIu16, dst->dp_ifidx);
2672         if (dst->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2673             printf("v%"PRIu16, dst->vlan);
2674         }
2675     }
2676 }
2677
2678 static void
2679 compose_actions(struct bridge *br, const struct flow *flow, uint16_t vlan,
2680                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2681                 tag_type *tags, struct ofpbuf *actions,
2682                 uint16_t *nf_output_iface)
2683 {
2684     struct dst_set set;
2685     uint16_t cur_vlan;
2686     size_t i;
2687
2688     dst_set_init(&set);
2689     compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, &set, tags,
2690                  nf_output_iface);
2691
2692     cur_vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2693     if (cur_vlan == 0) {
2694         cur_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2695     }
2696     for (i = 0; i < set.n; i++) {
2697         const struct dst *dst = &set.dsts[i];
2698         if (dst->vlan != cur_vlan) {
2699             if (dst->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2700                 nl_msg_put_flag(actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
2701             } else {
2702                 ovs_be16 tci;
2703                 tci = htons(dst->vlan & VLAN_VID_MASK);
2704                 tci |= flow->vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
2705                 nl_msg_put_be16(actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI, tci);
2706             }
2707             cur_vlan = dst->vlan;
2708         }
2709         nl_msg_put_u32(actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, dst->dp_ifidx);
2710     }
2711     dst_set_free(&set);
2712 }
2713
2714 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2715  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2716  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2717  * should be dropped. */
2718 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2719                          struct port *in_port, bool have_packet)
2720 {
2721     int vlan = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
2722     if (in_port->vlan >= 0) {
2723         if (vlan) {
2724             /* XXX support double tagging? */
2725             if (have_packet) {
2726                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2727                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2728                              "packet received on port %s configured with "
2729                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2730                              br->name, vlan, in_port->name, in_port->vlan);
2731             }
2732             return -1;
2733         }
2734         vlan = in_port->vlan;
2735     } else {
2736         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2737             if (have_packet) {
2738                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2739                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2740                              "packet received on port %s not configured for "
2741                              "trunking VLAN %d",
2742                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2743             }
2744             return -1;
2745         }
2746     }
2747
2748     return vlan;
2749 }
2750
2751 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
2752  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
2753  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
2754 static bool
2755 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
2756 {
2757     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2758             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
2759             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2760                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
2761                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
2762 }
2763
2764 static void
2765 update_learning_table(struct bridge *br, const struct flow *flow, int vlan,
2766                       struct port *in_port)
2767 {
2768     enum grat_arp_lock_type lock_type;
2769     tag_type rev_tag;
2770
2771     /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are reflected
2772      * back over bond slaves so we lock the learning table. */
2773     lock_type = !is_gratuitous_arp(flow) ? GRAT_ARP_LOCK_NONE :
2774                     (in_port->n_ifaces == 1) ? GRAT_ARP_LOCK_SET :
2775                                                GRAT_ARP_LOCK_CHECK;
2776
2777     rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src, vlan, in_port->port_idx,
2778                                  lock_type);
2779     if (rev_tag) {
2780         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2781          * so keep the rate limit relatively high. */
2782         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2783                                                                 300);
2784         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2785                     "on port %s in VLAN %d",
2786                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2787                     in_port->name, vlan);
2788         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2789     }
2790 }
2791
2792 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2793  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2794  * dropped.
2795  *
2796  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2797  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2798  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2799  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2800  * during revalidation).
2801  *
2802  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2803  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2804  * is_admissible() returns false).
2805  *
2806  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2807  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2808  *
2809  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2810  * so in one special case.
2811  */
2812 static bool
2813 is_admissible(struct bridge *br, const struct flow *flow, bool have_packet,
2814               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2815 {
2816     struct iface *in_iface;
2817     struct port *in_port;
2818     int vlan;
2819
2820     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2821     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2822     if (!in_iface) {
2823         /* No interface?  Something fishy... */
2824         if (have_packet) {
2825             /* Odd.  A few possible reasons here:
2826              *
2827              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2828              *   queued up from it.
2829              *
2830              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2831              *   add-if") that we don't know about.
2832              *
2833              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2834              *   one of our bridge ports.
2835              */
2836             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2837
2838             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2839                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port);
2840         }
2841
2842         *in_portp = NULL;
2843         return false;
2844     }
2845     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2846     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2847     if (vlan < 0) {
2848         return false;
2849     }
2850
2851     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2852     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2853         return false;
2854     }
2855
2856     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2857     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2858         if (have_packet) {
2859             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2860             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2861                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2862                          br->name, in_port->name);
2863         }
2864         return false;
2865     }
2866
2867     /* When using LACP, do not accept packets from disabled interfaces. */
2868     if (lacp_negotiated(in_port->lacp) && !in_iface->enabled) {
2869         return false;
2870     }
2871
2872     /* Packets received on non-LACP bonds need special attention to avoid
2873      * duplicates. */
2874     if (in_port->n_ifaces > 1 && !lacp_negotiated(in_port->lacp)) {
2875         int src_idx;
2876         bool is_grat_arp_locked;
2877
2878         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2879             *tags |= port_get_active_iface_tag(in_port);
2880             if (in_port->active_iface != in_iface) {
2881                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2882                 return false;
2883             }
2884         }
2885
2886         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2887          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2888          * it back on the other.  Gratuitous ARP packets are an exception
2889          * to this rule: the host has moved to another switch.  The exception
2890          * to the exception is if we locked the learning table to avoid
2891          * reflections on bond slaves.  If this is the case, just drop the
2892          * packet now. */
2893         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan,
2894                                       &is_grat_arp_locked);
2895         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2896             (!is_gratuitous_arp(flow) || is_grat_arp_locked)) {
2897                 return false;
2898         }
2899     }
2900
2901     return true;
2902 }
2903
2904 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2905  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2906  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2907 static bool
2908 process_flow(struct bridge *br, const struct flow *flow,
2909              const struct ofpbuf *packet, struct ofpbuf *actions,
2910              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2911 {
2912     struct port *in_port;
2913     struct port *out_port;
2914     int vlan;
2915     int out_port_idx;
2916
2917     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2918     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2919         out_port = NULL;
2920         goto done;
2921     }
2922
2923     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2924     if (packet) {
2925         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2926     }
2927
2928     /* Determine output port. */
2929     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags,
2930                                            NULL);
2931     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2932         out_port = br->ports[out_port_idx];
2933     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2934         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2935          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2936          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2937          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2938          * updated to reflect the correct port. */
2939         return false;
2940     } else {
2941         out_port = FLOOD_PORT;
2942     }
2943
2944     /* Don't send packets out their input ports. */
2945     if (in_port == out_port) {
2946         out_port = NULL;
2947     }
2948
2949 done:
2950     if (in_port) {
2951         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2952                         nf_output_iface);
2953     }
2954
2955     return true;
2956 }
2957
2958 static bool
2959 bridge_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
2960                         struct ofpbuf *actions, tag_type *tags,
2961                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2962 {
2963     struct bridge *br = br_;
2964
2965     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2966     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2967 }
2968
2969 static bool
2970 bridge_special_ofhook_cb(const struct flow *flow,
2971                          const struct ofpbuf *packet, void *br_)
2972 {
2973     struct iface *iface;
2974     struct bridge *br = br_;
2975
2976     iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2977
2978     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
2979
2980         if (iface && iface->port->lacp && packet) {
2981             const struct lacp_pdu *pdu = parse_lacp_packet(packet);
2982
2983             if (pdu) {
2984                 COVERAGE_INC(bridge_process_lacp);
2985                 lacp_process_pdu(iface->port->lacp, iface, pdu);
2986             }
2987         }
2988         return false;
2989     }
2990
2991     return true;
2992 }
2993
2994 static void
2995 bridge_account_flow_ofhook_cb(const struct flow *flow, tag_type tags,
2996                               const struct nlattr *actions,
2997                               size_t actions_len,
2998                               uint64_t n_bytes, void *br_)
2999 {
3000     struct bridge *br = br_;
3001     const struct nlattr *a;
3002     struct port *in_port;
3003     tag_type dummy = 0;
3004     unsigned int left;
3005     int vlan;
3006
3007     /* Feed information from the active flows back into the learning table to
3008      * ensure that table is always in sync with what is actually flowing
3009      * through the datapath.
3010      *
3011      * We test that 'tags' is nonzero to ensure that only flows that include an
3012      * OFPP_NORMAL action are used for learning.  This works because
3013      * bridge_normal_ofhook_cb() always sets a nonzero tag value. */
3014     if (tags && is_admissible(br, flow, false, &dummy, &vlan, &in_port)) {
3015         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
3016     }
3017
3018     /* Account for bond slave utilization. */
3019     if (!br->has_bonded_ports) {
3020         return;
3021     }
3022     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, actions, actions_len) {
3023         if (nl_attr_type(a) == ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
3024             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, nl_attr_get_u32(a));
3025             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2 &&
3026                 out_port->bond_mode != BM_AB) {
3027                 uint16_t vlan = (flow->vlan_tci
3028                                  ? vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci)
3029                                  : OFP_VLAN_NONE);
3030                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port, flow, vlan);
3031                 e->tx_bytes += n_bytes;
3032             }
3033         }
3034     }
3035 }
3036
3037 static void
3038 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
3039 {
3040     struct bridge *br = br_;
3041     long long int now;
3042     size_t i;
3043
3044     if (!br->has_bonded_ports) {
3045         return;
3046     }
3047
3048     now = time_msec();
3049     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3050         struct port *port = br->ports[i];
3051         if (port->n_ifaces > 1 && port->bond_mode != BM_AB
3052             && now >= port->bond_next_rebalance) {
3053             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
3054             bond_rebalance_port(port);
3055         }
3056     }
3057 }
3058
3059 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
3060     bridge_normal_ofhook_cb,
3061     bridge_special_ofhook_cb,
3062     bridge_account_flow_ofhook_cb,
3063     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
3064 };
3065 \f
3066 /* Bonding functions. */
3067
3068 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
3069  * bond rebalancing.  */
3070 struct slave_balance {
3071     struct iface *iface;        /* The interface. */
3072     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
3073
3074     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
3075      * increasing tx_bytes. */
3076     struct bond_entry **hashes;
3077     size_t n_hashes;
3078 };
3079
3080 static const char *
3081 bond_mode_to_string(enum bond_mode bm) {
3082     static char *bm_slb = "balance-slb";
3083     static char *bm_ab  = "active-backup";
3084     static char *bm_tcp = "balance-tcp";
3085
3086     switch (bm) {
3087     case BM_SLB: return bm_slb;
3088     case BM_AB:  return bm_ab;
3089     case BM_TCP: return bm_tcp;
3090     }
3091
3092     NOT_REACHED();
3093     return NULL;
3094 }
3095
3096 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
3097  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
3098  * ascending order of bytes transmitted. */
3099 static int
3100 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
3101 {
3102     const struct bond_entry *const *ap = a_;
3103     const struct bond_entry *const *bp = b_;
3104     const struct bond_entry *a = *ap;
3105     const struct bond_entry *b = *bp;
3106     if (a->iface != b->iface) {
3107         return a->iface > b->iface ? 1 : -1;
3108     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3109         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
3110     } else {
3111         return 0;
3112     }
3113 }
3114
3115 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
3116  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
3117 static int
3118 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
3119 {
3120     const struct slave_balance *a = a_;
3121     const struct slave_balance *b = b_;
3122     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
3123         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
3124     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
3125         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
3126     } else {
3127         return 0;
3128     }
3129 }
3130
3131 static void
3132 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
3133 {
3134     struct slave_balance tmp = *a;
3135     *a = *b;
3136     *b = tmp;
3137 }
3138
3139 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
3140  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
3141  *
3142  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
3143  * location. */
3144 static void
3145 resort_bals(struct slave_balance *p,
3146             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
3147 {
3148     if (n_bals > 1) {
3149         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
3150             swap_bals(p, p - 1);
3151         }
3152         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
3153             swap_bals(p, p + 1);
3154         }
3155     }
3156 }
3157
3158 static void
3159 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
3160 {
3161     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
3162         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3163         const struct slave_balance *b;
3164
3165         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
3166             size_t i;
3167
3168             if (b > bals) {
3169                 ds_put_char(&ds, ',');
3170             }
3171             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
3172                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
3173
3174             if (!b->iface->enabled) {
3175                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
3176             }
3177             if (b->n_hashes > 0) {
3178                 ds_put_cstr(&ds, " (");
3179                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
3180                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
3181                     if (i > 0) {
3182                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
3183                     }
3184                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
3185                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
3186                 }
3187                 ds_put_cstr(&ds, ")");
3188             }
3189         }
3190         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
3191         ds_destroy(&ds);
3192     }
3193 }
3194
3195 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
3196 static void
3197 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
3198                 int hash_idx)
3199 {
3200     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
3201     struct port *port = from->iface->port;
3202     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
3203
3204     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3205
3206     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
3207               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
3208               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
3209               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
3210               from->iface->name, to->iface->name,
3211               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
3212               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
3213
3214     /* Delete element from from->hashes.
3215      *
3216      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
3217      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
3218      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
3219      * point in doing that.  */
3220     if (hash_idx == 0) {
3221         from->hashes++;
3222     } else {
3223         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
3224                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
3225     }
3226     from->n_hashes--;
3227
3228     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
3229     from->tx_bytes -= delta;
3230     to->tx_bytes += delta;
3231
3232     /* Arrange for flows to be revalidated. */
3233     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->tag);
3234     hash->iface = to->iface;
3235     hash->tag = tag_create_random();
3236 }
3237
3238 static void
3239 bond_rebalance_port(struct port *port)
3240 {
3241     struct slave_balance *bals;
3242     size_t n_bals;
3243     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
3244     struct slave_balance *b, *from, *to;
3245     struct bond_entry *e;
3246     size_t i;
3247
3248     assert(port->bond_mode != BM_AB);
3249
3250     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
3251      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
3252      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
3253      * loaded slave.
3254      *
3255      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
3256      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
3257      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
3258      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
3259      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
3260     n_bals = port->n_ifaces;
3261     bals = xmalloc(n_bals * sizeof *bals);
3262     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3263         b->iface = port->ifaces[b - bals];
3264         b->tx_bytes = 0;
3265         b->hashes = NULL;
3266         b->n_hashes = 0;
3267     }
3268     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3269         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
3270     }
3271     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
3272     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3273         e = hashes[i];
3274         if (!e->iface) {
3275             continue;
3276         }
3277
3278         for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
3279             if (b->iface == e->iface) {
3280                 b->tx_bytes += e->tx_bytes;
3281                 if (!b->hashes) {
3282                     b->hashes = &hashes[i];
3283                 }
3284                 b->n_hashes++;
3285                 break;
3286             }
3287         }
3288     }
3289     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
3290     log_bals(bals, n_bals, port);
3291
3292     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
3293      * array earlier). */
3294     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
3295         n_bals--;
3296         if (!n_bals) {
3297             goto exit;
3298         }
3299     }
3300
3301     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
3302     to = &bals[n_bals - 1];
3303     for (from = bals; from < to; ) {
3304         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
3305         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
3306             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
3307              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
3308              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
3309             break;
3310         } else if (from->n_hashes == 1) {
3311             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
3312              * load away from it, even though we want to. */
3313             from++;
3314         } else {
3315             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
3316              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
3317              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
3318              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
3319              * least 0.1.
3320              *
3321              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
3322              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
3323              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
3324              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
3325             bool order_swapped;
3326
3327             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
3328                 double old_ratio, new_ratio;
3329                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
3330
3331                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
3332                     /* Pointless move. */
3333                     continue;
3334                 }
3335
3336                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
3337
3338                 if (to->tx_bytes == 0) {
3339                     /* Nothing on the new slave, move it. */
3340                     break;
3341                 }
3342
3343                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
3344                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
3345                             (to->tx_bytes + delta);
3346
3347                 if (new_ratio == 0) {
3348                     /* Should already be covered but check to prevent division
3349                      * by zero. */
3350                     continue;
3351                 }
3352
3353                 if (new_ratio < 1) {
3354                     new_ratio = 1 / new_ratio;
3355                 }
3356
3357                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
3358                     /* Would decrease the ratio, move it. */
3359                     break;
3360                 }
3361             }
3362             if (i < from->n_hashes) {
3363                 bond_shift_load(from, to, i);
3364
3365                 /* If the result of the migration changed the relative order of
3366                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
3367                 if (order_swapped) {
3368                     swap_bals(from, to);
3369                 }
3370
3371                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
3372                  * point to different slave_balance structures.  It is only
3373                  * valid to do these two operations in a row at all because we
3374                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
3375                 resort_bals(from, bals, n_bals);
3376                 resort_bals(to, bals, n_bals);
3377             } else {
3378                 from++;
3379             }
3380         }
3381     }
3382
3383     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
3384      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
3385     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3386         e->tx_bytes /= 2;
3387         if (!e->tx_bytes) {
3388             e->iface = NULL;
3389         }
3390     }
3391
3392 exit:
3393     free(bals);
3394 }
3395
3396 static void
3397 bond_send_learning_packets(struct port *port)
3398 {
3399     struct bridge *br = port->bridge;
3400     struct mac_entry *e;
3401     struct ofpbuf packet;
3402     int error, n_packets, n_errors;
3403
3404     if (!port->n_ifaces || !port->active_iface || bond_is_tcp_hash(port)) {
3405         return;
3406     }
3407
3408     ofpbuf_init(&packet, 128);
3409     error = n_packets = n_errors = 0;
3410     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &br->ml->lrus) {
3411         tag_type tags = 0;
3412         uint16_t dp_ifidx;
3413         struct flow flow;
3414         int retval;
3415
3416         if (e->port == port->port_idx) {
3417             continue;
3418         }
3419
3420         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
3421                               e->mac);
3422         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
3423
3424         if (!choose_output_iface(port, &flow, e->vlan, &dp_ifidx, &tags)) {
3425             continue;
3426         }
3427
3428         /* Send packet. */
3429         n_packets++;
3430         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, dp_ifidx, e->vlan, &packet);
3431         if (retval) {
3432             error = retval;
3433             n_errors++;
3434         }
3435     }
3436     ofpbuf_uninit(&packet);
3437
3438     if (n_errors) {
3439         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
3440         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
3441                      "packets, last error was: %s",
3442                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
3443     } else {
3444         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
3445                  port->name, n_packets);
3446     }
3447 }
3448 \f
3449 /* Bonding unixctl user interface functions. */
3450
3451 static void
3452 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
3453                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3454 {
3455     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3456     const struct bridge *br;
3457
3458     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\ttype\tslaves\n");
3459
3460     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3461         size_t i;
3462
3463         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3464             const struct port *port = br->ports[i];
3465             if (port->n_ifaces > 1) {
3466                 size_t j;
3467
3468                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t%s\t", br->name, port->name,
3469                               bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3470                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3471                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3472                     if (j) {
3473                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
3474                     }
3475                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
3476                 }
3477                 ds_put_char(&ds, '\n');
3478             }
3479         }
3480     }
3481     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3482     ds_destroy(&ds);
3483 }
3484
3485 static struct port *
3486 bond_find(const char *name)
3487 {
3488     const struct bridge *br;
3489
3490     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
3491         size_t i;
3492
3493         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3494             struct port *port = br->ports[i];
3495             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
3496                 return port;
3497             }
3498         }
3499     }
3500     return NULL;
3501 }
3502
3503 static void
3504 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
3505                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
3506 {
3507     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3508     const struct port *port;
3509     size_t j;
3510
3511     port = bond_find(args);
3512     if (!port) {
3513         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3514         return;
3515     }
3516
3517     ds_put_format(&ds, "bond_mode: %s\n",
3518                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
3519
3520     if (port->lacp) {
3521         ds_put_format(&ds, "lacp: %s\n",
3522                       port->lacp_active ? "active" : "passive");
3523     } else {
3524         ds_put_cstr(&ds, "lacp: off\n");
3525     }
3526
3527     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3528         ds_put_format(&ds, "bond-hash-algorithm: %s\n",
3529                       bond_is_tcp_hash(port) ? "balance-tcp" : "balance-slb");
3530     }
3531
3532
3533     ds_put_format(&ds, "bond-detect-mode: %s\n",
3534                   port->monitor ? "carrier" : "miimon");
3535
3536     if (!port->monitor) {
3537         ds_put_format(&ds, "bond-miimon-interval: %lld\n",
3538                       port->miimon_interval);
3539     }
3540
3541     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
3542     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
3543
3544     if (port->bond_mode != BM_AB) {
3545         ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
3546                       port->bond_next_rebalance - time_msec());
3547     }
3548
3549     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3550         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
3551         struct bond_entry *be;
3552         struct flow flow;
3553
3554         /* Basic info. */
3555         ds_put_format(&ds, "\nslave %s: %s\n",
3556                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
3557         if (iface == port->active_iface) {
3558             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
3559         }
3560         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
3561             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
3562                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
3563                           iface->delay_expires - time_msec());
3564         }
3565
3566         if (port->bond_mode == BM_AB) {
3567             continue;
3568         }
3569
3570         /* Hashes. */
3571         memset(&flow, 0, sizeof flow);
3572         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
3573             int hash = be - port->bond_hash;
3574             struct mac_entry *me;
3575
3576             if (be->iface != iface) {
3577                 continue;
3578             }
3579
3580             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3581                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3582
3583             if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3584                 continue;
3585             }
3586
3587             /* MACs. */
3588             LIST_FOR_EACH (me, lru_node, &port->bridge->ml->lrus) {
3589                 uint16_t dp_ifidx;
3590                 tag_type tags = 0;
3591
3592                 memcpy(flow.dl_src, me->mac, ETH_ADDR_LEN);
3593                 if (bond_hash_src(me->mac, me->vlan) == hash
3594                     && me->port != port->port_idx
3595                     && choose_output_iface(port, &flow, me->vlan,
3596                                            &dp_ifidx, &tags)
3597                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3598                 {
3599                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3600                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3601                 }
3602             }
3603         }
3604     }
3605     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3606     ds_destroy(&ds);
3607 }
3608
3609 static void
3610 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3611                      void *aux OVS_UNUSED)
3612 {
3613     char *args = (char *) args_;
3614     char *save_ptr = NULL;
3615     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3616     struct port *port;
3617     struct iface *iface;
3618     struct bond_entry *entry;
3619     int hash;
3620
3621     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3622     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3623     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3624     if (!slave_s) {
3625         unixctl_command_reply(conn, 501,
3626                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3627         return;
3628     }
3629
3630     port = bond_find(bond_s);
3631     if (!port) {
3632         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3633         return;
3634     }
3635
3636     if (port->bond_mode != BM_SLB) {
3637         unixctl_command_reply(conn, 501, "not an SLB bond");
3638         return;
3639     }
3640
3641     if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3642         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3643     } else {
3644         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3645         return;
3646     }
3647
3648     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3649     if (!iface) {
3650         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3651         return;
3652     }
3653
3654     if (!iface->enabled) {
3655         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3656         return;
3657     }
3658
3659     entry = &port->bond_hash[hash];
3660     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->tag);
3661     entry->iface = iface;
3662     entry->tag = tag_create_random();
3663     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3664 }
3665
3666 static void
3667 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3668                               void *aux OVS_UNUSED)
3669 {
3670     char *args = (char *) args_;
3671     char *save_ptr = NULL;
3672     char *bond_s, *slave_s;
3673     struct port *port;
3674     struct iface *iface;
3675
3676     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3677     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3678     if (!slave_s) {
3679         unixctl_command_reply(conn, 501,
3680                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3681         return;
3682     }
3683
3684     port = bond_find(bond_s);
3685     if (!port) {
3686         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3687         return;
3688     }
3689
3690     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3691     if (!iface) {
3692         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3693         return;
3694     }
3695
3696     if (!iface->enabled) {
3697         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3698         return;
3699     }
3700
3701     if (port->active_iface != iface) {
3702         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto,
3703                            port_get_active_iface_tag(port));
3704         port->active_iface = iface;
3705         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3706                   port->name, iface->name);
3707         bond_send_learning_packets(port);
3708         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3709     } else {
3710         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3711     }
3712 }
3713
3714 static void
3715 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3716 {
3717     char *args = (char *) args_;
3718     char *save_ptr = NULL;
3719     char *bond_s, *slave_s;
3720     struct port *port;
3721     struct iface *iface;
3722
3723     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3724     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3725     if (!slave_s) {
3726         unixctl_command_reply(conn, 501,
3727                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3728         return;
3729     }
3730
3731     port = bond_find(bond_s);
3732     if (!port) {
3733         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3734         return;
3735     }
3736
3737     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3738     if (!iface) {
3739         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3740         return;
3741     }
3742
3743     bond_enable_slave(iface, enable);
3744     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3745 }
3746
3747 static void
3748 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3749                           void *aux OVS_UNUSED)
3750 {
3751     enable_slave(conn, args, true);
3752 }
3753
3754 static void
3755 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3756                            void *aux OVS_UNUSED)
3757 {
3758     enable_slave(conn, args, false);
3759 }
3760
3761 static void
3762 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3763                   void *aux OVS_UNUSED)
3764 {
3765     char *args = (char *) args_;
3766     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3767     uint8_t hash;
3768     char *hash_cstr;
3769     unsigned int vlan;
3770     char *mac_s, *vlan_s;
3771     char *save_ptr = NULL;
3772
3773     mac_s  = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3774     vlan_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3775
3776     if (vlan_s) {
3777         if (sscanf(vlan_s, "%u", &vlan) != 1) {
3778             unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid vlan");
3779             return;
3780         }
3781     } else {
3782         vlan = OFP_VLAN_NONE;
3783     }
3784
3785     if (sscanf(mac_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3786         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3787         hash = bond_hash_src(mac, vlan);
3788
3789         hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3790         unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3791         free(hash_cstr);
3792     } else {
3793         unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3794     }
3795 }
3796
3797 static void
3798 bond_init(void)
3799 {
3800     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3801     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3802     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3803     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3804                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3805     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3806                              NULL);
3807     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3808                              NULL);
3809     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3810 }
3811 \f
3812 /* Port functions. */
3813
3814 static void
3815 lacp_send_pdu_cb(void *aux, const struct lacp_pdu *pdu)
3816 {
3817     struct iface *iface = aux;
3818     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3819     int error;
3820
3821     error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea);
3822     if (!error) {
3823         struct ofpbuf packet;
3824
3825         ofpbuf_init(&packet, ETH_HEADER_LEN + LACP_PDU_LEN);
3826         compose_lacp_packet(&packet, ea, pdu);
3827         ofproto_send_packet(iface->port->bridge->ofproto,
3828                             iface->dp_ifidx, 0, &packet);
3829         ofpbuf_uninit(&packet);
3830     } else {
3831         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
3832         VLOG_ERR_RL(&rl, "iface %s: failed to obtain Ethernet address "
3833                     "(%s)", iface->name, strerror(error));
3834     }
3835 }
3836
3837 static void
3838 port_run(struct port *port)
3839 {
3840     if (port->monitor) {
3841         char *devname;
3842
3843         /* Track carrier going up and down on interfaces. */
3844         while (!netdev_monitor_poll(port->monitor, &devname)) {
3845             struct iface *iface;
3846
3847             iface = port_lookup_iface(port, devname);
3848             if (iface) {
3849                 iface_update_carrier(iface);
3850             }
3851             free(devname);
3852         }
3853     } else if (time_msec() >= port->miimon_next_update) {
3854         size_t i;
3855
3856         for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3857             struct iface *iface = port->ifaces[i];
3858             iface_update_carrier(iface);
3859         }
3860         port->miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
3861     }
3862
3863     if (port->lacp) {
3864         size_t i;
3865
3866         for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3867             struct iface *iface = port->ifaces[i];
3868             lacp_slave_enable(port->lacp, iface, iface->enabled);
3869         }
3870
3871         lacp_run(port->lacp, lacp_send_pdu_cb);
3872     }
3873
3874     bond_run(port);
3875 }
3876
3877 static void
3878 port_wait(struct port *port)
3879 {
3880     if (port->monitor) {
3881         netdev_monitor_poll_wait(port->monitor);
3882     } else {
3883         poll_timer_wait_until(port->miimon_next_update);
3884     }
3885
3886     if (port->lacp) {
3887         lacp_wait(port->lacp);
3888     }
3889
3890     bond_wait(port);
3891 }
3892
3893 static struct port *
3894 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3895 {
3896     struct port *port;
3897
3898     port = xzalloc(sizeof *port);
3899     port->bridge = br;
3900     port->port_idx = br->n_ports;
3901     port->vlan = -1;
3902     port->trunks = NULL;
3903     port->name = xstrdup(name);
3904     port->active_iface = NULL;
3905
3906     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3907         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3908                                sizeof *br->ports);
3909     }
3910     br->ports[br->n_ports++] = port;
3911     shash_add_assert(&br->port_by_name, port->name, port);
3912
3913     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3914     bridge_flush(br);
3915
3916     return port;
3917 }
3918
3919 static const char *
3920 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3921                       const char *default_value)
3922 {
3923     const char *value;
3924
3925     value = get_ovsrec_key_value(&port->header_, &ovsrec_port_col_other_config,
3926                                  key);
3927     return value ? value : default_value;
3928 }
3929
3930 static const char *
3931 get_interface_other_config(const struct ovsrec_interface *iface,
3932                            const char *key, const char *default_value)
3933 {
3934     const char *value;
3935
3936     value = get_ovsrec_key_value(&iface->header_,
3937                                  &ovsrec_interface_col_other_config, key);
3938     return value ? value : default_value;
3939 }
3940
3941 static void
3942 port_del_ifaces(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3943 {
3944     struct shash new_ifaces;
3945     size_t i;
3946
3947     /* Collect list of new interfaces. */
3948     shash_init(&new_ifaces);
3949     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3950         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3951         shash_add_once(&new_ifaces, name, NULL);
3952     }
3953
3954     /* Get rid of deleted interfaces. */
3955     for (i = 0; i < port->n_ifaces; ) {
3956         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3957         if (!shash_find(&new_ifaces, iface->name)) {
3958             iface_destroy(iface);
3959         } else {
3960             i++;
3961         }
3962     }
3963
3964     shash_destroy(&new_ifaces);
3965 }
3966
3967 static void
3968 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3969 {
3970     const char *detect_mode;
3971     struct shash new_ifaces;
3972     long long int next_rebalance, miimon_next_update, lacp_priority;
3973     unsigned long *trunks;
3974     int vlan;
3975     size_t i;
3976
3977     port->cfg = cfg;
3978
3979     /* Update settings. */
3980     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3981     if (port->updelay < 0) {
3982         port->updelay = 0;
3983     }
3984     port->downdelay = cfg->bond_downdelay;
3985     if (port->downdelay < 0) {
3986         port->downdelay = 0;
3987     }
3988     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3989         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3990     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3991         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3992     }
3993     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3994     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3995         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3996     }
3997
3998     detect_mode = get_port_other_config(cfg, "bond-detect-mode",
3999                                         "carrier");
4000
4001     netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4002     port->monitor = NULL;
4003
4004     if (strcmp(detect_mode, "miimon")) {
4005         port->monitor = netdev_monitor_create();
4006
4007         if (strcmp(detect_mode, "carrier")) {
4008             VLOG_WARN("port %s: unsupported bond-detect-mode %s, "
4009                       "defaulting to carrier", port->name, detect_mode);
4010         }
4011     }
4012
4013     port->miimon_interval = atoi(
4014         get_port_other_config(cfg, "bond-miimon-interval", "200"));
4015     if (port->miimon_interval < 100) {
4016         port->miimon_interval = 100;
4017     }
4018     miimon_next_update = time_msec() + port->miimon_interval;
4019     if (port->miimon_next_update > miimon_next_update) {
4020         port->miimon_next_update = miimon_next_update;
4021     }
4022
4023     if (!port->cfg->bond_mode ||
4024         !strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_SLB))) {
4025         port->bond_mode = BM_SLB;
4026     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_AB))) {
4027         port->bond_mode = BM_AB;
4028     } else if (!strcmp(port->cfg->bond_mode, bond_mode_to_string(BM_TCP))) {
4029         port->bond_mode = BM_TCP;
4030     } else {
4031         port->bond_mode = BM_SLB;
4032         VLOG_WARN("port %s: unknown bond_mode %s, defaulting to %s",
4033                   port->name, port->cfg->bond_mode,
4034                   bond_mode_to_string(port->bond_mode));
4035     }
4036
4037     /* Add new interfaces and update 'cfg' member of existing ones. */
4038     shash_init(&new_ifaces);
4039     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
4040         const struct ovsrec_interface *if_cfg = cfg->interfaces[i];
4041         struct iface *iface;
4042
4043         if (!shash_add_once(&new_ifaces, if_cfg->name, NULL)) {
4044             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
4045                       port->name, if_cfg->name);
4046             iface_set_ofport(if_cfg, -1);
4047             continue;
4048         }
4049
4050         iface = iface_lookup(port->bridge, if_cfg->name);
4051         if (iface) {
4052             if (iface->port != port) {
4053                 VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
4054                          "removing from %s",
4055                          port->bridge->name, if_cfg->name, iface->port->name);
4056                 continue;
4057             }
4058             iface->cfg = if_cfg;
4059         } else {
4060             iface = iface_create(port, if_cfg);
4061         }
4062
4063         /* Determine interface type.  The local port always has type
4064          * "internal".  Other ports take their type from the database and
4065          * default to "system" if none is specified. */
4066         iface->type = (!strcmp(if_cfg->name, port->bridge->name) ? "internal"
4067                        : if_cfg->type[0] ? if_cfg->type
4068                        : "system");
4069
4070         lacp_priority =
4071             atoi(get_interface_other_config(if_cfg, "lacp-port-priority",
4072                                             "0"));
4073
4074         if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4075             iface->lacp_priority = UINT16_MAX;
4076         } else {
4077             iface->lacp_priority = lacp_priority;
4078         }
4079     }
4080     shash_destroy(&new_ifaces);
4081
4082     port->lacp_fast = !strcmp(get_port_other_config(cfg, "lacp-time", "slow"),
4083                              "fast");
4084
4085     lacp_priority =
4086         atoi(get_port_other_config(cfg, "lacp-system-priority", "0"));
4087
4088     if (lacp_priority <= 0 || lacp_priority > UINT16_MAX) {
4089         /* Prefer bondable links if unspecified. */
4090         port->lacp_priority = port->n_ifaces > 1 ? UINT16_MAX - 1 : UINT16_MAX;
4091     } else {
4092         port->lacp_priority = lacp_priority;
4093     }
4094
4095     if (!port->cfg->lacp) {
4096         /* XXX when LACP implementation has been sufficiently tested, enable by
4097          * default and make active on bonded ports. */
4098         lacp_destroy(port->lacp);
4099         port->lacp = NULL;
4100     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "off")) {
4101         lacp_destroy(port->lacp);
4102         port->lacp = NULL;
4103     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "active")) {
4104         if (!port->lacp) {
4105             port->lacp = lacp_create();
4106         }
4107         port->lacp_active = true;
4108     } else if (!strcmp(port->cfg->lacp, "passive")) {
4109         if (!port->lacp) {
4110             port->lacp = lacp_create();
4111         }
4112         port->lacp_active = false;
4113     } else {
4114         VLOG_WARN("port %s: unknown LACP mode %s",
4115                   port->name, port->cfg->lacp);
4116         lacp_destroy(port->lacp);
4117         port->lacp = NULL;
4118     }
4119
4120     /* Get VLAN tag. */
4121     vlan = -1;
4122     if (cfg->tag) {
4123         if (port->n_ifaces < 2) {
4124             vlan = *cfg->tag;
4125             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
4126                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
4127             } else {
4128                 vlan = -1;
4129             }
4130         } else {
4131             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
4132              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
4133             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
4134                       port->name);
4135         }
4136     }
4137     if (port->vlan != vlan) {
4138         port->vlan = vlan;
4139         bridge_flush(port->bridge);
4140     }
4141
4142     /* Get trunked VLANs. */
4143     trunks = NULL;
4144     if (vlan < 0 && cfg->n_trunks) {
4145         size_t n_errors;
4146
4147         trunks = bitmap_allocate(4096);
4148         n_errors = 0;
4149         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
4150             int trunk = cfg->trunks[i];
4151             if (trunk >= 0) {
4152                 bitmap_set1(trunks, trunk);
4153             } else {
4154                 n_errors++;
4155             }
4156         }
4157         if (n_errors) {
4158             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
4159                      port->name, cfg->n_trunks);
4160         }
4161         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
4162             VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
4163                      port->name);
4164             bitmap_free(trunks);
4165             trunks = NULL;
4166         }
4167     } else if (vlan >= 0 && cfg->n_trunks) {
4168         VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
4169                  port->name);
4170     }
4171     if (trunks == NULL
4172         ? port->trunks != NULL
4173         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
4174         bridge_flush(port->bridge);
4175     }
4176     bitmap_free(port->trunks);
4177     port->trunks = trunks;
4178 }
4179
4180 static void
4181 port_destroy(struct port *port)
4182 {
4183     if (port) {
4184         struct bridge *br = port->bridge;
4185         struct port *del;
4186         int i;
4187
4188         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4189             struct mirror *m = br->mirrors[i];
4190             if (m && m->out_port == port) {
4191                 mirror_destroy(m);
4192             }
4193         }
4194
4195         while (port->n_ifaces > 0) {
4196             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
4197         }
4198
4199         shash_find_and_delete_assert(&br->port_by_name, port->name);
4200
4201         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
4202         del->port_idx = port->port_idx;
4203
4204         VLOG_INFO("destroyed port %s on bridge %s", port->name, br->name);
4205
4206         netdev_monitor_destroy(port->monitor);
4207         free(port->ifaces);
4208         bitmap_free(port->trunks);
4209         free(port->name);
4210         free(port);
4211         bridge_flush(br);
4212     }
4213 }
4214
4215 static struct port *
4216 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4217 {
4218     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
4219     return iface ? iface->port : NULL;
4220 }
4221
4222 static struct port *
4223 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4224 {
4225     return shash_find_data(&br->port_by_name, name);
4226 }
4227
4228 static struct iface *
4229 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
4230 {
4231     struct iface *iface = iface_lookup(port->bridge, name);
4232     return iface && iface->port == port ? iface : NULL;
4233 }
4234
4235 static void
4236 port_update_lacp(struct port *port)
4237 {
4238     if (port->lacp) {
4239         size_t i;
4240
4241         lacp_configure(port->lacp, port->name,
4242                        port->bridge->ea, port->lacp_priority,
4243                        port->lacp_active, port->lacp_fast);
4244
4245         for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4246             struct iface *iface = port->ifaces[i];
4247             lacp_slave_register(port->lacp, iface, iface->name,
4248                                 iface->dp_ifidx, iface->lacp_priority);
4249         }
4250     }
4251 }
4252
4253 static void
4254 port_update_bonding(struct port *port)
4255 {
4256     if (port->n_ifaces < 2) {
4257         /* Not a bonded port. */
4258         free(port->bond_hash);
4259         port->bond_hash = NULL;
4260         port->bond_fake_iface = false;
4261         port->active_iface = NULL;
4262         port->no_ifaces_tag = 0;
4263     } else {
4264         size_t i;
4265
4266         if (port->bond_mode != BM_AB && !port->bond_hash) {
4267             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
4268             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
4269                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
4270                 e->iface = NULL;
4271                 e->tx_bytes = 0;
4272             }
4273             port->bond_next_rebalance
4274                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
4275         } else if (port->bond_mode == BM_AB) {
4276             free(port->bond_hash);
4277             port->bond_hash = NULL;
4278         }
4279
4280         if (!port->no_ifaces_tag) {
4281             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
4282         }
4283
4284         if (!port->active_iface) {
4285             bond_choose_active_iface(port);
4286         }
4287
4288         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
4289         if (port->bond_fake_iface) {
4290             port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
4291         }
4292
4293     }
4294 }
4295 \f
4296 /* Interface functions. */
4297
4298 static struct iface *
4299 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
4300 {
4301     struct bridge *br = port->bridge;
4302     struct iface *iface;
4303     char *name = if_cfg->name;
4304
4305     iface = xzalloc(sizeof *iface);
4306     iface->port = port;
4307     iface->name = xstrdup(name);
4308     iface->dp_ifidx = -1;
4309     iface->tag = tag_create_random();
4310     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
4311     iface->netdev = NULL;
4312     iface->cfg = if_cfg;
4313
4314     shash_add_assert(&br->iface_by_name, iface->name, iface);
4315
4316     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
4317         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
4318                                   sizeof *port->ifaces);
4319     }
4320     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
4321     if (port->n_ifaces > 1) {
4322         br->has_bonded_ports = true;
4323     }
4324
4325     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
4326
4327     bridge_flush(br);
4328
4329     return iface;
4330 }
4331
4332 static void
4333 iface_destroy(struct iface *iface)
4334 {
4335     if (iface) {
4336         struct port *port = iface->port;
4337         struct bridge *br = port->bridge;
4338         bool del_active = port->active_iface == iface;
4339         size_t i;
4340
4341         if (port->bond_hash) {
4342             struct bond_entry *e;
4343             for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
4344                 if (e->iface == iface) {
4345                     e->iface = NULL;
4346                 }
4347             }
4348         }
4349
4350         if (iface->port->lacp) {
4351             lacp_slave_unregister(iface->port->lacp, iface);
4352         }
4353
4354         if (port->monitor && iface->netdev) {
4355             netdev_monitor_remove(port->monitor, iface->netdev);
4356         }
4357
4358         shash_find_and_delete_assert(&br->iface_by_name, iface->name);
4359
4360         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
4361             hmap_remove(&br->ifaces, &iface->dp_ifidx_node);
4362         }
4363
4364         for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
4365             if (iface == port->ifaces[i]) {
4366                 port->ifaces[i] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
4367                 break;
4368             }
4369         }
4370
4371         netdev_close(iface->netdev);
4372
4373         if (del_active) {
4374             bond_choose_active_iface(port);
4375             bond_send_learning_packets(port);
4376         }
4377
4378         free(iface->name);
4379         free(iface);
4380
4381         bridge_flush(port->bridge);
4382     }
4383 }
4384
4385 static struct iface *
4386 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
4387 {
4388     return shash_find_data(&br->iface_by_name, name);
4389 }
4390
4391 static struct iface *
4392 iface_find(const char *name)
4393 {
4394     const struct bridge *br;
4395
4396     LIST_FOR_EACH (br, node, &all_bridges) {
4397         struct iface *iface = iface_lookup(br, name);
4398
4399         if (iface) {
4400             return iface;
4401         }
4402     }
4403     return NULL;
4404 }
4405
4406 static struct iface *
4407 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
4408 {
4409     struct iface *iface;
4410
4411     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (iface, dp_ifidx_node,
4412                              hash_int(dp_ifidx, 0), &br->ifaces) {
4413         if (iface->dp_ifidx == dp_ifidx) {
4414             return iface;
4415         }
4416     }
4417     return NULL;
4418 }
4419
4420 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
4421  * file. */
4422 static void
4423 iface_set_mac(struct iface *iface)
4424 {
4425     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4426
4427     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
4428         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
4429             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
4430                      iface->name);
4431         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
4432             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
4433                      iface->name, iface->name);
4434         } else {
4435             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
4436             if (error) {
4437                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
4438                          iface->name, strerror(error));
4439             }
4440         }
4441     }
4442 }
4443
4444 /* Sets the ofport column of 'if_cfg' to 'ofport'. */
4445 static void
4446 iface_set_ofport(const struct ovsrec_interface *if_cfg, int64_t ofport)
4447 {
4448     if (if_cfg) {
4449         ovsrec_interface_set_ofport(if_cfg, &ofport, 1);
4450     }
4451 }
4452
4453 /* Adds the 'n' key-value pairs in 'keys' in 'values' to 'shash'.
4454  *
4455  * The value strings in '*shash' are taken directly from values[], not copied,
4456  * so the caller should not modify or free them. */
4457 static void
4458 shash_from_ovs_idl_map(char **keys, char **values, size_t n,
4459                        struct shash *shash)
4460 {
4461     size_t i;
4462
4463     shash_init(shash);
4464     for (i = 0; i < n; i++) {
4465         shash_add(shash, keys[i], values[i]);
4466     }
4467 }
4468
4469 /* Creates 'keys' and 'values' arrays from 'shash'.
4470  *
4471  * Sets 'keys' and 'values' to heap allocated arrays representing the key-value
4472  * pairs in 'shash'.  The caller takes ownership of 'keys' and 'values'.  They
4473  * are populated with with strings taken directly from 'shash' and thus have
4474  * the same ownership of the key-value pairs in shash.
4475  */
4476 static void
4477 shash_to_ovs_idl_map(struct shash *shash,
4478                      char ***keys, char ***values, size_t *n)
4479 {
4480     size_t i, count;
4481     char **k, **v;
4482     struct shash_node *sn;
4483
4484     count = shash_count(shash);
4485
4486     k = xmalloc(count * sizeof *k);
4487     v = xmalloc(count * sizeof *v);
4488
4489     i = 0;
4490     SHASH_FOR_EACH(sn, shash) {
4491         k[i] = sn->name;
4492         v[i] = sn->data;
4493         i++;
4494     }
4495
4496     *n      = count;
4497     *keys   = k;
4498     *values = v;
4499 }
4500
4501 struct iface_delete_queues_cbdata {
4502     struct netdev *netdev;
4503     const struct ovsdb_datum *queues;
4504 };
4505
4506 static bool
4507 queue_ids_include(const struct ovsdb_datum *queues, int64_t target)
4508 {
4509     union ovsdb_atom atom;
4510
4511     atom.integer = target;
4512     return ovsdb_datum_find_key(queues, &atom, OVSDB_TYPE_INTEGER) != UINT_MAX;
4513 }
4514
4515 static void
4516 iface_delete_queues(unsigned int queue_id,
4517                     const struct shash *details OVS_UNUSED, void *cbdata_)
4518 {
4519     struct iface_delete_queues_cbdata *cbdata = cbdata_;
4520
4521     if (!queue_ids_include(cbdata->queues, queue_id)) {
4522         netdev_delete_queue(cbdata->netdev, queue_id);
4523     }
4524 }
4525
4526 static void
4527 iface_update_carrier(struct iface *iface)
4528 {
4529     bool carrier = iface_get_carrier(iface);
4530     if (carrier == iface->up) {
4531         return;
4532     }
4533
4534     iface->up = carrier;
4535     if (iface->port->lacp) {
4536         lacp_slave_carrier_changed(iface->port->lacp, iface);
4537     }
4538 }
4539
4540 static void
4541 iface_update_qos(struct iface *iface, const struct ovsrec_qos *qos)
4542 {
4543     if (!qos || qos->type[0] == '\0') {
4544         netdev_set_qos(iface->netdev, NULL, NULL);
4545     } else {
4546         struct iface_delete_queues_cbdata cbdata;
4547         struct shash details;
4548         size_t i;
4549
4550         /* Configure top-level Qos for 'iface'. */
4551         shash_from_ovs_idl_map(qos->key_other_config, qos->value_other_config,
4552                                qos->n_other_config, &details);
4553         netdev_set_qos(iface->netdev, qos->type, &details);
4554         shash_destroy(&details);
4555
4556         /* Deconfigure queues that were deleted. */
4557         cbdata.netdev = iface->netdev;
4558         cbdata.queues = ovsrec_qos_get_queues(qos, OVSDB_TYPE_INTEGER,
4559                                               OVSDB_TYPE_UUID);
4560         netdev_dump_queues(iface->netdev, iface_delete_queues, &cbdata);
4561
4562         /* Configure queues for 'iface'. */
4563         for (i = 0; i < qos->n_queues; i++) {
4564             const struct ovsrec_queue *queue = qos->value_queues[i];
4565             unsigned int queue_id = qos->key_queues[i];
4566
4567             shash_from_ovs_idl_map(queue->key_other_config,
4568                                    queue->value_other_config,
4569                                    queue->n_other_config, &details);
4570             netdev_set_queue(iface->netdev, queue_id, &details);
4571             shash_destroy(&details);
4572         }
4573     }
4574 }
4575
4576 static void
4577 iface_update_cfm(struct iface *iface)
4578 {
4579     size_t i;
4580     struct cfm cfm;
4581     uint16_t *remote_mps;
4582     struct ovsrec_monitor *mon;
4583     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN], maid[CCM_MAID_LEN];
4584
4585     mon = iface->cfg->monitor;
4586
4587     if (!mon) {
4588         ofproto_iface_clear_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx);
4589         return;
4590     }
4591
4592     if (netdev_get_etheraddr(iface->netdev, ea)) {
4593         VLOG_WARN("interface %s: Failed to get ethernet address. "
4594                   "Skipping Monitor.", iface->name);
4595         return;
4596     }
4597
4598     if (!cfm_generate_maid(mon->md_name, mon->ma_name, maid)) {
4599         VLOG_WARN("interface %s: Failed to generate MAID.", iface->name);
4600         return;
4601     }
4602
4603     cfm.mpid     = mon->mpid;
4604     cfm.interval = mon->interval ? *mon->interval : 1000;
4605
4606     memcpy(cfm.eth_src, ea, sizeof cfm.eth_src);
4607     memcpy(cfm.maid, maid, sizeof cfm.maid);
4608
4609     remote_mps = xzalloc(mon->n_remote_mps * sizeof *remote_mps);
4610     for(i = 0; i < mon->n_remote_mps; i++) {
4611         remote_mps[i] = mon->remote_mps[i]->mpid;
4612     }
4613
4614     ofproto_iface_set_cfm(iface->port->bridge->ofproto, iface->dp_ifidx,
4615                           &cfm, remote_mps, mon->n_remote_mps);
4616     free(remote_mps);
4617 }
4618
4619 /* Read carrier or miimon status directly from 'iface''s netdev, according to
4620  * how 'iface''s port is configured.
4621  *
4622  * Returns true if 'iface' is up, false otherwise. */
4623 static bool
4624 iface_get_carrier(const struct iface *iface)
4625 {
4626     return (iface->port->monitor
4627             ? netdev_get_carrier(iface->netdev)
4628             : netdev_get_miimon(iface->netdev));
4629 }
4630 \f
4631 /* Port mirroring. */
4632
4633 static struct mirror *
4634 mirror_find_by_uuid(struct bridge *br, const struct uuid *uuid)
4635 {
4636     int i;
4637
4638     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4639         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4640         if (m && uuid_equals(uuid, &m->uuid)) {
4641             return m;
4642         }
4643     }
4644     return NULL;
4645 }
4646
4647 static void
4648 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
4649 {
4650     unsigned long *rspan_vlans;
4651     int i;
4652
4653     /* Get rid of deleted mirrors. */
4654     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4655         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4656         if (m) {
4657             const struct ovsdb_datum *mc;
4658             union ovsdb_atom atom;
4659
4660             mc = ovsrec_bridge_get_mirrors(br->cfg, OVSDB_TYPE_UUID);
4661             atom.uuid = br->mirrors[i]->uuid;
4662             if (ovsdb_datum_find_key(mc, &atom, OVSDB_TYPE_UUID) == UINT_MAX) {
4663                 mirror_destroy(m);
4664             }
4665         }
4666     }
4667
4668     /* Add new mirrors and reconfigure existing ones. */
4669     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
4670         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
4671         struct mirror *m = mirror_find_by_uuid(br, &cfg->header_.uuid);
4672         if (m) {
4673             mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4674         } else {
4675             mirror_create(br, cfg);
4676         }
4677     }
4678
4679     /* Update port reserved status. */
4680     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4681         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
4682     }
4683     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
4684         struct mirror *m = br->mirrors[i];
4685         if (m && m->out_port) {
4686             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
4687         }
4688     }
4689
4690     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
4691     rspan_vlans = NULL;
4692     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
4693         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
4694
4695         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
4696             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
4697             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
4698                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
4699                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
4700                           br->name, vlan);
4701             } else {
4702                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
4703                          br->name, vlan);
4704             }
4705         }
4706     }
4707     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
4708         bridge_flush(br);
4709     }
4710 }
4711
4712 static void
4713 mirror_create(struct bridge *br, struct ovsrec_mirror *cfg)
4714 {
4715     struct mirror *m;
4716     size_t i;
4717
4718     for (i = 0; ; i++) {
4719         if (i >= MAX_MIRRORS) {
4720             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
4721                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, cfg->name);
4722             return;
4723         }
4724         if (!br->mirrors[i]) {
4725             break;
4726         }
4727     }
4728
4729     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", cfg->name, br->name);
4730     bridge_flush(br);
4731
4732     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
4733     m->bridge = br;
4734     m->idx = i;
4735     m->name = xstrdup(cfg->name);
4736     shash_init(&m->src_ports);
4737     shash_init(&m->dst_ports);
4738     m->vlans = NULL;
4739     m->n_vlans = 0;
4740     m->out_vlan = -1;
4741     m->out_port = NULL;
4742
4743     mirror_reconfigure_one(m, cfg);
4744 }
4745
4746 static void
4747 mirror_destroy(struct mirror *m)
4748 {
4749     if (m) {
4750         struct bridge *br = m->bridge;
4751         size_t i;
4752
4753         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
4754             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4755             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
4756         }
4757
4758         shash_destroy(&m->src_ports);
4759         shash_destroy(&m->dst_ports);
4760         free(m->vlans);
4761
4762         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
4763         free(m->name);
4764         free(m);
4765
4766         bridge_flush(br);
4767     }
4768 }
4769
4770 static void
4771 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
4772                      struct shash *names)
4773 {
4774     size_t i;
4775
4776     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
4777         const char *name = ports[i]->name;
4778         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
4779             shash_add_once(names, name, NULL);
4780         } else {
4781             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
4782                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
4783         }
4784     }
4785 }
4786
4787 static size_t
4788 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
4789                      int **vlans)
4790 {
4791     size_t n_vlans;
4792     size_t i;
4793
4794     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
4795     n_vlans = 0;
4796     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
4797         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
4798         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
4799             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
4800                       m->bridge->name, m->name, vlan);
4801         } else {
4802             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
4803         }
4804     }
4805     return n_vlans;
4806 }
4807
4808 static bool
4809 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
4810 {
4811     size_t i;
4812
4813     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4814         if (m->vlans[i] == vlan) {
4815             return true;
4816         }
4817     }
4818     return false;
4819 }
4820
4821 static bool
4822 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
4823 {
4824     size_t i;
4825
4826     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
4827         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
4828             return true;
4829         }
4830     }
4831     return false;
4832 }
4833
4834 static void
4835 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
4836 {
4837     struct shash src_ports, dst_ports;
4838     mirror_mask_t mirror_bit;
4839     struct port *out_port;
4840     int out_vlan;
4841     size_t n_vlans;
4842     int *vlans;
4843     size_t i;
4844
4845     /* Set name. */
4846     if (strcmp(cfg->name, m->name)) {
4847         free(m->name);
4848         m->name = xstrdup(cfg->name);
4849     }
4850
4851     /* Get output port. */
4852     if (cfg->output_port) {
4853         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
4854         if (!out_port) {
4855             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
4856                      m->bridge->name, m->name);
4857             mirror_destroy(m);
4858             return;
4859         }
4860         out_vlan = -1;
4861
4862         if (cfg->output_vlan) {
4863             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
4864                      "output vlan; ignoring output vlan",
4865                      m->bridge->name, m->name);
4866         }
4867     } else if (cfg->output_vlan) {
4868         out_port = NULL;
4869         out_vlan = *cfg->output_vlan;
4870     } else {
4871         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
4872                  m->bridge->name, m->name);
4873         mirror_destroy(m);
4874         return;
4875     }
4876
4877     shash_init(&src_ports);
4878     shash_init(&dst_ports);
4879     if (cfg->select_all) {
4880         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4881             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
4882             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
4883             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
4884         }
4885         vlans = NULL;
4886         n_vlans = 0;
4887     } else {
4888         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4889         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4890                              &src_ports);
4891         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4892                              &dst_ports);
4893
4894         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4895         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4896     }
4897
4898     /* Update mirror data. */
4899     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4900         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4901         || m->n_vlans != n_vlans
4902         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4903         || m->out_port != out_port
4904         || m->out_vlan != out_vlan) {
4905         bridge_flush(m->bridge);
4906     }
4907     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4908     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4909     free(m->vlans);
4910     m->vlans = vlans;
4911     m->n_vlans = n_vlans;
4912     m->out_port = out_port;
4913     m->out_vlan = out_vlan;
4914
4915     /* Update ports. */
4916     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4917     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4918         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4919
4920         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4921             || (m->n_vlans
4922                 && (!port->vlan
4923                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4924                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4925             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4926         } else {
4927             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4928         }
4929
4930         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4931             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4932         } else {
4933             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4934         }
4935     }
4936
4937     /* Clean up. */
4938     shash_destroy(&src_ports);
4939     shash_destroy(&dst_ports);
4940 }