bridge: Immediately drop interfaces that can't be opened.
[sliver-openvswitch.git] / vswitchd / bridge.c
1 /* Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks
2  *
3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4  * you may not use this file except in compliance with the License.
5  * You may obtain a copy of the License at:
6  *
7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8  *
9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12  * See the License for the specific language governing permissions and
13  * limitations under the License.
14  */
15
16 #include <config.h>
17 #include "bridge.h"
18 #include <assert.h>
19 #include <errno.h>
20 #include <arpa/inet.h>
21 #include <ctype.h>
22 #include <inttypes.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <openflow/openflow.h>
25 #include <signal.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <strings.h>
28 #include <sys/stat.h>
29 #include <sys/socket.h>
30 #include <sys/types.h>
31 #include <unistd.h>
32 #include "bitmap.h"
33 #include "coverage.h"
34 #include "dirs.h"
35 #include "dpif.h"
36 #include "dynamic-string.h"
37 #include "flow.h"
38 #include "hash.h"
39 #include "jsonrpc.h"
40 #include "list.h"
41 #include "mac-learning.h"
42 #include "netdev.h"
43 #include "odp-util.h"
44 #include "ofp-print.h"
45 #include "ofpbuf.h"
46 #include "ofproto/netflow.h"
47 #include "ofproto/ofproto.h"
48 #include "packets.h"
49 #include "poll-loop.h"
50 #include "port-array.h"
51 #include "proc-net-compat.h"
52 #include "process.h"
53 #include "sha1.h"
54 #include "shash.h"
55 #include "socket-util.h"
56 #include "stream-ssl.h"
57 #include "svec.h"
58 #include "timeval.h"
59 #include "util.h"
60 #include "unixctl.h"
61 #include "vconn.h"
62 #include "vswitchd/vswitch-idl.h"
63 #include "xenserver.h"
64 #include "xtoxll.h"
65 #include "sflow_api.h"
66
67 #define THIS_MODULE VLM_bridge
68 #include "vlog.h"
69
70 struct dst {
71     uint16_t vlan;
72     uint16_t dp_ifidx;
73 };
74
75 struct iface {
76     /* These members are always valid. */
77     struct port *port;          /* Containing port. */
78     size_t port_ifidx;          /* Index within containing port. */
79     char *name;                 /* Host network device name. */
80     tag_type tag;               /* Tag associated with this interface. */
81     long long delay_expires;    /* Time after which 'enabled' may change. */
82
83     /* These members are valid only after bridge_reconfigure() causes them to
84      * be initialized.*/
85     int dp_ifidx;               /* Index within kernel datapath. */
86     struct netdev *netdev;      /* Network device. */
87     bool enabled;               /* May be chosen for flows? */
88
89     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
90     const struct ovsrec_interface *cfg;
91 };
92
93 #define BOND_MASK 0xff
94 struct bond_entry {
95     int iface_idx;              /* Index of assigned iface, or -1 if none. */
96     uint64_t tx_bytes;          /* Count of bytes recently transmitted. */
97     tag_type iface_tag;         /* Tag associated with iface_idx. */
98 };
99
100 #define MAX_MIRRORS 32
101 typedef uint32_t mirror_mask_t;
102 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
103 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
104 struct mirror {
105     struct bridge *bridge;
106     size_t idx;
107     char *name;
108
109     /* Selection criteria. */
110     struct shash src_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
111     struct shash dst_ports;     /* Name is port name; data is always NULL. */
112     int *vlans;
113     size_t n_vlans;
114
115     /* Output. */
116     struct port *out_port;
117     int out_vlan;
118 };
119
120 #define FLOOD_PORT ((struct port *) 1) /* The 'flood' output port. */
121 struct port {
122     struct bridge *bridge;
123     size_t port_idx;
124     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
125     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1. */
126     char *name;
127
128     /* An ordinary bridge port has 1 interface.
129      * A bridge port for bonding has at least 2 interfaces. */
130     struct iface **ifaces;
131     size_t n_ifaces, allocated_ifaces;
132
133     /* Bonding info. */
134     struct bond_entry *bond_hash; /* An array of (BOND_MASK + 1) elements. */
135     int active_iface;           /* Ifidx on which bcasts accepted, or -1. */
136     tag_type active_iface_tag;  /* Tag for bcast flows. */
137     tag_type no_ifaces_tag;     /* Tag for flows when all ifaces disabled. */
138     int updelay, downdelay;     /* Delay before iface goes up/down, in ms. */
139     bool bond_compat_is_stale;  /* Need to call port_update_bond_compat()? */
140     bool bond_fake_iface;       /* Fake a bond interface for legacy compat? */
141     long bond_next_fake_iface_update; /* Next update to fake bond stats. */
142     int bond_rebalance_interval; /* Interval between rebalances, in ms. */
143     long long int bond_next_rebalance; /* Next rebalancing time. */
144
145     /* Port mirroring info. */
146     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
147     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
148     bool is_mirror_output_port; /* Does port mirroring send frames here? */
149
150     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
151     const struct ovsrec_port *cfg;
152 };
153
154 #define DP_MAX_PORTS 255
155 struct bridge {
156     struct list node;           /* Node in global list of bridges. */
157     char *name;                 /* User-specified arbitrary name. */
158     struct mac_learning *ml;    /* MAC learning table. */
159     bool sent_config_request;   /* Successfully sent config request? */
160     uint8_t default_ea[ETH_ADDR_LEN]; /* Default MAC. */
161
162     /* OpenFlow switch processing. */
163     struct ofproto *ofproto;    /* OpenFlow switch. */
164
165     /* Description strings. */
166     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
167     char *hw_desc;              /* Hardware. */
168     char *sw_desc;              /* Software version. */
169     char *serial_desc;          /* Serial number. */
170     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
171
172     /* Kernel datapath information. */
173     struct dpif *dpif;          /* Datapath. */
174     struct port_array ifaces;   /* Indexed by kernel datapath port number. */
175
176     /* Bridge ports. */
177     struct port **ports;
178     size_t n_ports, allocated_ports;
179
180     /* Bonding. */
181     bool has_bonded_ports;
182
183     /* Flow tracking. */
184     bool flush;
185
186     /* Flow statistics gathering. */
187     time_t next_stats_request;
188
189     /* Port mirroring. */
190     struct mirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
191
192     /* This member is only valid *during* bridge_reconfigure(). */
193     const struct ovsrec_bridge *cfg;
194 };
195
196 /* List of all bridges. */
197 static struct list all_bridges = LIST_INITIALIZER(&all_bridges);
198
199 /* Maximum number of datapaths. */
200 enum { DP_MAX = 256 };
201
202 static struct bridge *bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg);
203 static void bridge_destroy(struct bridge *);
204 static struct bridge *bridge_lookup(const char *name);
205 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_dump_flows;
206 static int bridge_run_one(struct bridge *);
207 static size_t bridge_get_controllers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
208                                      const struct bridge *br,
209                                      struct ovsrec_controller ***controllersp);
210 static void bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *,
211                                    struct bridge *);
212 static void bridge_reconfigure_remotes(const struct ovsrec_open_vswitch *,
213                                        struct bridge *,
214                                        const struct sockaddr_in *managers,
215                                        size_t n_managers);
216 static void bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *, struct shash *ifaces);
217 static void bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *);
218 static void bridge_flush(struct bridge *);
219 static void bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *,
220                                       uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
221                                       struct iface **hw_addr_iface);
222 static uint64_t bridge_pick_datapath_id(struct bridge *,
223                                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
224                                         struct iface *hw_addr_iface);
225 static struct iface *bridge_get_local_iface(struct bridge *);
226 static uint64_t dpid_from_hash(const void *, size_t nbytes);
227
228 static unixctl_cb_func bridge_unixctl_fdb_show;
229
230 static void bond_init(void);
231 static void bond_run(struct bridge *);
232 static void bond_wait(struct bridge *);
233 static void bond_rebalance_port(struct port *);
234 static void bond_send_learning_packets(struct port *);
235 static void bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable);
236
237 static struct port *port_create(struct bridge *, const char *name);
238 static void port_reconfigure(struct port *, const struct ovsrec_port *);
239 static void port_destroy(struct port *);
240 static struct port *port_lookup(const struct bridge *, const char *name);
241 static struct iface *port_lookup_iface(const struct port *, const char *name);
242 static struct port *port_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
243                                        uint16_t dp_ifidx);
244 static void port_update_bond_compat(struct port *);
245 static void port_update_vlan_compat(struct port *);
246 static void port_update_bonding(struct port *);
247
248 static struct mirror *mirror_create(struct bridge *, const char *name);
249 static void mirror_destroy(struct mirror *);
250 static void mirror_reconfigure(struct bridge *);
251 static void mirror_reconfigure_one(struct mirror *, struct ovsrec_mirror *);
252 static bool vlan_is_mirrored(const struct mirror *, int vlan);
253
254 static struct iface *iface_create(struct port *port, 
255                                   const struct ovsrec_interface *if_cfg);
256 static void iface_destroy(struct iface *);
257 static struct iface *iface_lookup(const struct bridge *, const char *name);
258 static struct iface *iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *,
259                                          uint16_t dp_ifidx);
260 static bool iface_is_internal(const struct bridge *, const char *name);
261 static void iface_set_mac(struct iface *);
262
263 /* Hooks into ofproto processing. */
264 static struct ofhooks bridge_ofhooks;
265 \f
266 /* Public functions. */
267
268 /* Adds the name of each interface used by a bridge, including local and
269  * internal ports, to 'svec'. */
270 void
271 bridge_get_ifaces(struct svec *svec) 
272 {
273     struct bridge *br, *next;
274     size_t i, j;
275
276     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
277         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
278             struct port *port = br->ports[i];
279
280             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
281                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
282                 if (iface->dp_ifidx < 0) {
283                     VLOG_ERR("%s interface not in datapath %s, ignoring",
284                              iface->name, dpif_name(br->dpif));
285                 } else {
286                     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL) {
287                         svec_add(svec, iface->name);
288                     }
289                 }
290             }
291         }
292     }
293 }
294
295 void
296 bridge_init(const struct ovsrec_open_vswitch *cfg)
297 {
298     struct svec bridge_names;
299     struct svec dpif_names, dpif_types;
300     size_t i;
301
302     unixctl_command_register("fdb/show", bridge_unixctl_fdb_show, NULL);
303
304     svec_init(&bridge_names);
305     for (i = 0; i < cfg->n_bridges; i++) {
306         svec_add(&bridge_names, cfg->bridges[i]->name);
307     }
308     svec_sort(&bridge_names);
309
310     svec_init(&dpif_names);
311     svec_init(&dpif_types);
312     dp_enumerate_types(&dpif_types);
313     for (i = 0; i < dpif_types.n; i++) {
314         struct dpif *dpif;
315         int retval;
316         size_t j;
317
318         dp_enumerate_names(dpif_types.names[i], &dpif_names);
319
320         for (j = 0; j < dpif_names.n; j++) {
321             retval = dpif_open(dpif_names.names[j], dpif_types.names[i], &dpif);
322             if (!retval) {
323                 struct svec all_names;
324                 size_t k;
325
326                 svec_init(&all_names);
327                 dpif_get_all_names(dpif, &all_names);
328                 for (k = 0; k < all_names.n; k++) {
329                     if (svec_contains(&bridge_names, all_names.names[k])) {
330                         goto found;
331                     }
332                 }
333                 dpif_delete(dpif);
334             found:
335                 svec_destroy(&all_names);
336                 dpif_close(dpif);
337             }
338         }
339     }
340     svec_destroy(&bridge_names);
341     svec_destroy(&dpif_names);
342     svec_destroy(&dpif_types);
343
344     unixctl_command_register("bridge/dump-flows", bridge_unixctl_dump_flows,
345                              NULL);
346
347     bond_init();
348     bridge_reconfigure(cfg);
349 }
350
351 #ifdef HAVE_OPENSSL
352 static void
353 bridge_configure_ssl(const struct ovsrec_ssl *ssl)
354 {
355     /* XXX SSL should be configurable on a per-bridge basis. */
356     if (ssl) {
357         stream_ssl_set_private_key_file(ssl->private_key);
358         stream_ssl_set_certificate_file(ssl->certificate);
359         stream_ssl_set_ca_cert_file(ssl->ca_cert, ssl->bootstrap_ca_cert);
360     }
361 }
362 #endif
363
364 /* Attempt to create the network device 'iface_name' through the netdev
365  * library. */
366 static int
367 set_up_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface,
368              bool create)
369 {
370     struct shash_node *node;
371     struct shash options;
372     int error = 0;
373     size_t i;
374
375     shash_init(&options);
376     for (i = 0; i < iface_cfg->n_options; i++) {
377         shash_add(&options, iface_cfg->key_options[i],
378                   xstrdup(iface_cfg->value_options[i]));
379     }
380
381     if (create) {
382         struct netdev_options netdev_options;
383
384         memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
385         netdev_options.name = iface_cfg->name;
386         if (!strcmp(iface_cfg->type, "internal")) {
387             /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
388             netdev_options.type = "system";
389         } else {
390             netdev_options.type = iface_cfg->type;
391         }
392         netdev_options.args = &options;
393         netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
394         netdev_options.may_create = true;
395         if (iface_is_internal(iface->port->bridge, iface_cfg->name)) {
396             netdev_options.may_open = true;
397         }
398
399         error = netdev_open(&netdev_options, &iface->netdev);
400
401         if (iface->netdev) {
402             netdev_get_carrier(iface->netdev, &iface->enabled);
403         }
404     } else if (iface->netdev) {
405         const char *netdev_type = netdev_get_type(iface->netdev);
406         const char *iface_type = iface_cfg->type && strlen(iface_cfg->type)
407                                   ? iface_cfg->type : NULL;
408
409         /* An "internal" config type maps to a netdev "system" type. */
410         if (iface_type && !strcmp(iface_type, "internal")) {
411             iface_type = "system";
412         }
413
414         if (!iface_type || !strcmp(netdev_type, iface_type)) {
415             error = netdev_reconfigure(iface->netdev, &options);
416         } else {
417             VLOG_WARN("%s: attempting change device type from %s to %s",
418                       iface_cfg->name, netdev_type, iface_type);
419             error = EINVAL;
420         }
421     }
422
423     SHASH_FOR_EACH (node, &options) {
424         free(node->data);
425     }
426     shash_destroy(&options);
427
428     return error;
429 }
430
431 static int
432 reconfigure_iface(const struct ovsrec_interface *iface_cfg, struct iface *iface)
433 {
434     return set_up_iface(iface_cfg, iface, false);
435 }
436
437 static bool
438 check_iface_netdev(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
439                    void *aux OVS_UNUSED)
440 {
441     if (!iface->netdev) {
442         int error = set_up_iface(iface->cfg, iface, true);
443         if (error) {
444             VLOG_WARN("could not open netdev on %s, dropping: %s", iface->name,
445                                                                strerror(error));
446             return false;
447         }
448     }
449
450     return true;
451 }
452
453 static bool
454 check_iface_dp_ifidx(struct bridge *br, struct iface *iface,
455                      void *aux OVS_UNUSED)
456 {
457     if (iface->dp_ifidx >= 0) {
458         VLOG_DBG("%s has interface %s on port %d",
459                  dpif_name(br->dpif),
460                  iface->name, iface->dp_ifidx);
461         return true;
462     } else {
463         VLOG_ERR("%s interface not in %s, dropping",
464                  iface->name, dpif_name(br->dpif));
465         return false;
466     }
467 }
468
469 static bool
470 set_iface_properties(struct bridge *br OVS_UNUSED, struct iface *iface,
471                      void *aux OVS_UNUSED)
472 {
473     /* Set policing attributes. */
474     netdev_set_policing(iface->netdev,
475                         iface->cfg->ingress_policing_rate,
476                         iface->cfg->ingress_policing_burst);
477
478     /* Set MAC address of internal interfaces other than the local
479      * interface. */
480     if (iface->dp_ifidx != ODPP_LOCAL
481         && iface_is_internal(br, iface->name)) {
482         iface_set_mac(iface);
483     }
484
485     return true;
486 }
487
488 /* Calls 'cb' for each interfaces in 'br', passing along the 'aux' argument.
489  * Deletes from 'br' all the interfaces for which 'cb' returns false, and then
490  * deletes from 'br' any ports that no longer have any interfaces. */
491 static void
492 iterate_and_prune_ifaces(struct bridge *br,
493                          bool (*cb)(struct bridge *, struct iface *,
494                                     void *aux),
495                          void *aux)
496 {
497     size_t i, j;
498
499     for (i = 0; i < br->n_ports; ) {
500         struct port *port = br->ports[i];
501         for (j = 0; j < port->n_ifaces; ) {
502             struct iface *iface = port->ifaces[j];
503             if (cb(br, iface, aux)) {
504                 j++;
505             } else {
506                 iface_destroy(iface);
507             }
508         }
509
510         if (port->n_ifaces) {
511             i++;
512         } else  {
513             VLOG_ERR("%s port has no interfaces, dropping", port->name);
514             port_destroy(port);
515         }
516     }
517 }
518
519 /* Looks at the list of managers in 'ovs_cfg' and extracts their remote IP
520  * addresses and ports into '*managersp' and '*n_managersp'.  The caller is
521  * responsible for freeing '*managersp' (with free()).
522  *
523  * You may be asking yourself "why does ovs-vswitchd care?", because
524  * ovsdb-server is responsible for connecting to the managers, and ovs-vswitchd
525  * should not be and in fact is not directly involved in that.  But
526  * ovs-vswitchd needs to make sure that ovsdb-server can reach the managers, so
527  * it has to tell in-band control where the managers are to enable that.
528  */
529 static void
530 collect_managers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
531                  struct sockaddr_in **managersp, size_t *n_managersp)
532 {
533     struct sockaddr_in *managers = NULL;
534     size_t n_managers = 0;
535
536     if (ovs_cfg->n_managers > 0) {
537         size_t i;
538
539         managers = xmalloc(ovs_cfg->n_managers * sizeof *managers);
540         for (i = 0; i < ovs_cfg->n_managers; i++) {
541             const char *name = ovs_cfg->managers[i];
542             struct sockaddr_in *sin = &managers[i];
543
544             if ((!strncmp(name, "tcp:", 4)
545                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_TCP_PORT, sin)) ||
546                 (!strncmp(name, "ssl:", 4)
547                  && inet_parse_active(name + 4, JSONRPC_SSL_PORT, sin))) {
548                 n_managers++;
549             }
550         }
551     }
552
553     *managersp = managers;
554     *n_managersp = n_managers;
555 }
556
557 void
558 bridge_reconfigure(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg)
559 {
560     struct ovsdb_idl_txn *txn;
561     struct shash old_br, new_br;
562     struct shash_node *node;
563     struct bridge *br, *next;
564     struct sockaddr_in *managers;
565     size_t n_managers;
566     size_t i;
567     int sflow_bridge_number;
568
569     COVERAGE_INC(bridge_reconfigure);
570
571     txn = ovsdb_idl_txn_create(ovs_cfg->header_.table->idl);
572
573     collect_managers(ovs_cfg, &managers, &n_managers);
574
575     /* Collect old and new bridges. */
576     shash_init(&old_br);
577     shash_init(&new_br);
578     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
579         shash_add(&old_br, br->name, br);
580     }
581     for (i = 0; i < ovs_cfg->n_bridges; i++) {
582         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = ovs_cfg->bridges[i];
583         if (!shash_add_once(&new_br, br_cfg->name, br_cfg)) {
584             VLOG_WARN("more than one bridge named %s", br_cfg->name);
585         }
586     }
587
588     /* Get rid of deleted bridges and add new bridges. */
589     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
590         struct ovsrec_bridge *br_cfg = shash_find_data(&new_br, br->name);
591         if (br_cfg) {
592             br->cfg = br_cfg;
593         } else {
594             bridge_destroy(br);
595         }
596     }
597     SHASH_FOR_EACH (node, &new_br) {
598         const char *br_name = node->name;
599         const struct ovsrec_bridge *br_cfg = node->data;
600         br = shash_find_data(&old_br, br_name);
601         if (br) {
602             /* If the bridge datapath type has changed, we need to tear it
603              * down and recreate. */
604             if (strcmp(br->cfg->datapath_type, br_cfg->datapath_type)) {
605                 bridge_destroy(br);
606                 bridge_create(br_cfg);
607             }
608         } else {
609             bridge_create(br_cfg);
610         }
611     }
612     shash_destroy(&old_br);
613     shash_destroy(&new_br);
614
615 #ifdef HAVE_OPENSSL
616     /* Configure SSL. */
617     bridge_configure_ssl(ovs_cfg->ssl);
618 #endif
619
620     /* Reconfigure all bridges. */
621     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
622         bridge_reconfigure_one(ovs_cfg, br);
623     }
624
625     /* Add and delete ports on all datapaths.
626      *
627      * The kernel will reject any attempt to add a given port to a datapath if
628      * that port already belongs to a different datapath, so we must do all
629      * port deletions before any port additions. */
630     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
631         struct odp_port *dpif_ports;
632         size_t n_dpif_ports;
633         struct shash want_ifaces;
634
635         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
636         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
637         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
638             const struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
639             if (!shash_find(&want_ifaces, p->devname)
640                 && strcmp(p->devname, br->name)) {
641                 int retval = dpif_port_del(br->dpif, p->port);
642                 if (retval) {
643                     VLOG_ERR("failed to remove %s interface from %s: %s",
644                              p->devname, dpif_name(br->dpif),
645                              strerror(retval));
646                 }
647             }
648         }
649         shash_destroy(&want_ifaces);
650         free(dpif_ports);
651     }
652     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
653         struct odp_port *dpif_ports;
654         size_t n_dpif_ports;
655         struct shash cur_ifaces, want_ifaces;
656         struct shash_node *node;
657
658         /* Get the set of interfaces currently in this datapath. */
659         dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
660         shash_init(&cur_ifaces);
661         for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
662             const char *name = dpif_ports[i].devname;
663             if (!shash_find(&cur_ifaces, name)) {
664                 shash_add(&cur_ifaces, name, NULL);
665             }
666         }
667         free(dpif_ports);
668
669         /* Get the set of interfaces we want on this datapath. */
670         bridge_get_all_ifaces(br, &want_ifaces);
671
672         SHASH_FOR_EACH (node, &want_ifaces) {
673             const char *if_name = node->name;
674             struct iface *iface = node->data;
675
676             if (shash_find(&cur_ifaces, if_name)) {
677                 /* Already exists, just reconfigure it. */
678                 if (iface) {
679                     reconfigure_iface(iface->cfg, iface);
680                 }
681             } else {
682                 /* Need to add to datapath. */
683                 bool internal;
684                 int error;
685
686                 /* Add to datapath. */
687                 internal = iface_is_internal(br, if_name);
688                 error = dpif_port_add(br->dpif, if_name,
689                                       internal ? ODP_PORT_INTERNAL : 0, NULL);
690                 if (error == EFBIG) {
691                     VLOG_ERR("ran out of valid port numbers on %s",
692                              dpif_name(br->dpif));
693                     break;
694                 } else if (error) {
695                     VLOG_ERR("failed to add %s interface to %s: %s",
696                              if_name, dpif_name(br->dpif), strerror(error));
697                 }
698             }
699         }
700         shash_destroy(&cur_ifaces);
701         shash_destroy(&want_ifaces);
702     }
703     sflow_bridge_number = 0;
704     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
705         uint8_t ea[8];
706         uint64_t dpid;
707         struct iface *local_iface;
708         struct iface *hw_addr_iface;
709         char *dpid_string;
710
711         bridge_fetch_dp_ifaces(br);
712
713         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_netdev, NULL);
714         iterate_and_prune_ifaces(br, check_iface_dp_ifidx, NULL);
715
716         /* Pick local port hardware address, datapath ID. */
717         bridge_pick_local_hw_addr(br, ea, &hw_addr_iface);
718         local_iface = bridge_get_local_iface(br);
719         if (local_iface) {
720             int error = netdev_set_etheraddr(local_iface->netdev, ea);
721             if (error) {
722                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
723                 VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: failed to set bridge "
724                             "Ethernet address: %s",
725                             br->name, strerror(error));
726             }
727         }
728
729         dpid = bridge_pick_datapath_id(br, ea, hw_addr_iface);
730         ofproto_set_datapath_id(br->ofproto, dpid);
731
732         dpid_string = xasprintf("%012"PRIx64, dpid);
733         ovsrec_bridge_set_datapath_id(br->cfg, dpid_string);
734         free(dpid_string);
735
736         /* Set NetFlow configuration on this bridge. */
737         if (br->cfg->netflow) {
738             struct ovsrec_netflow *nf_cfg = br->cfg->netflow;
739             struct netflow_options opts;
740
741             memset(&opts, 0, sizeof opts);
742
743             dpif_get_netflow_ids(br->dpif, &opts.engine_type, &opts.engine_id);
744             if (nf_cfg->engine_type) {
745                 opts.engine_type = *nf_cfg->engine_type;
746             }
747             if (nf_cfg->engine_id) {
748                 opts.engine_id = *nf_cfg->engine_id;
749             }
750
751             opts.active_timeout = nf_cfg->active_timeout;
752             if (!opts.active_timeout) {
753                 opts.active_timeout = -1;
754             } else if (opts.active_timeout < 0) {
755                 VLOG_WARN("bridge %s: active timeout interval set to negative "
756                           "value, using default instead (%d seconds)", br->name,
757                           NF_ACTIVE_TIMEOUT_DEFAULT);
758                 opts.active_timeout = -1;
759             }
760
761             opts.add_id_to_iface = nf_cfg->add_id_to_interface;
762             if (opts.add_id_to_iface) {
763                 if (opts.engine_id > 0x7f) {
764                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling may conflict "
765                               "with another vswitch, choose an engine id less "
766                               "than 128", br->name);
767                 }
768                 if (br->n_ports > 508) {
769                     VLOG_WARN("bridge %s: netflow port mangling will conflict "
770                               "with another port when more than 508 ports are "
771                               "used", br->name);
772                 }
773             }
774
775             opts.collectors.n = nf_cfg->n_targets;
776             opts.collectors.names = nf_cfg->targets;
777             if (ofproto_set_netflow(br->ofproto, &opts)) {
778                 VLOG_ERR("bridge %s: problem setting netflow collectors", 
779                          br->name);
780             }
781         } else {
782             ofproto_set_netflow(br->ofproto, NULL);
783         }
784
785         /* Set sFlow configuration on this bridge. */
786         if (br->cfg->sflow) {
787             const struct ovsrec_sflow *sflow_cfg = br->cfg->sflow;
788             struct ovsrec_controller **controllers;
789             struct ofproto_sflow_options oso;
790             size_t n_controllers;
791             size_t i;
792
793             memset(&oso, 0, sizeof oso);
794
795             oso.targets.n = sflow_cfg->n_targets;
796             oso.targets.names = sflow_cfg->targets;
797
798             oso.sampling_rate = SFL_DEFAULT_SAMPLING_RATE;
799             if (sflow_cfg->sampling) {
800                 oso.sampling_rate = *sflow_cfg->sampling;
801             }
802
803             oso.polling_interval = SFL_DEFAULT_POLLING_INTERVAL;
804             if (sflow_cfg->polling) {
805                 oso.polling_interval = *sflow_cfg->polling;
806             }
807
808             oso.header_len = SFL_DEFAULT_HEADER_SIZE;
809             if (sflow_cfg->header) {
810                 oso.header_len = *sflow_cfg->header;
811             }
812
813             oso.sub_id = sflow_bridge_number++;
814             oso.agent_device = sflow_cfg->agent;
815
816             oso.control_ip = NULL;
817             n_controllers = bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, &controllers);
818             for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
819                 if (controllers[i]->local_ip) {
820                     oso.control_ip = controllers[i]->local_ip;
821                     break;
822                 }
823             }
824             ofproto_set_sflow(br->ofproto, &oso);
825
826             svec_destroy(&oso.targets);
827         } else {
828             ofproto_set_sflow(br->ofproto, NULL);
829         }
830
831         /* Update the controller and related settings.  It would be more
832          * straightforward to call this from bridge_reconfigure_one(), but we
833          * can't do it there for two reasons.  First, and most importantly, at
834          * that point we don't know the dp_ifidx of any interfaces that have
835          * been added to the bridge (because we haven't actually added them to
836          * the datapath).  Second, at that point we haven't set the datapath ID
837          * yet; when a controller is configured, resetting the datapath ID will
838          * immediately disconnect from the controller, so it's better to set
839          * the datapath ID before the controller. */
840         bridge_reconfigure_remotes(ovs_cfg, br, managers, n_managers);
841     }
842     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
843         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
844             struct port *port = br->ports[i];
845
846             port_update_vlan_compat(port);
847             port_update_bonding(port);
848         }
849     }
850     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
851         iterate_and_prune_ifaces(br, set_iface_properties, NULL);
852     }
853
854     ovsrec_open_vswitch_set_cur_cfg(ovs_cfg, ovs_cfg->next_cfg);
855
856     ovsdb_idl_txn_commit(txn);
857     ovsdb_idl_txn_destroy(txn); /* XXX */
858
859     free(managers);
860 }
861
862 static const char *
863 get_ovsrec_key_value(const char *key, char **keys, char **values, size_t n)
864 {
865     size_t i;
866
867     for (i = 0; i < n; i++) {
868         if (!strcmp(keys[i], key)) {
869             return values[i];
870         }
871     }
872     return NULL;
873 }
874
875 static const char *
876 bridge_get_other_config(const struct ovsrec_bridge *br_cfg, const char *key)
877 {
878     return get_ovsrec_key_value(key,
879                                 br_cfg->key_other_config,
880                                 br_cfg->value_other_config,
881                                 br_cfg->n_other_config);
882 }
883
884 static void
885 bridge_pick_local_hw_addr(struct bridge *br, uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN],
886                           struct iface **hw_addr_iface)
887 {
888     const char *hwaddr;
889     size_t i, j;
890     int error;
891
892     *hw_addr_iface = NULL;
893
894     /* Did the user request a particular MAC? */
895     hwaddr = bridge_get_other_config(br->cfg, "hwaddr");
896     if (hwaddr && eth_addr_from_string(hwaddr, ea)) {
897         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
898             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to multicast "
899                      "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
900         } else if (eth_addr_is_zero(ea)) {
901             VLOG_ERR("bridge %s: cannot set MAC address to zero", br->name);
902         } else {
903             return;
904         }
905     }
906
907     /* Otherwise choose the minimum non-local MAC address among all of the
908      * interfaces. */
909     memset(ea, 0xff, sizeof ea);
910     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
911         struct port *port = br->ports[i];
912         uint8_t iface_ea[ETH_ADDR_LEN];
913         struct iface *iface;
914
915         /* Mirror output ports don't participate. */
916         if (port->is_mirror_output_port) {
917             continue;
918         }
919
920         /* Choose the MAC address to represent the port. */
921         if (port->cfg->mac && eth_addr_from_string(port->cfg->mac, iface_ea)) {
922             /* Find the interface with this Ethernet address (if any) so that
923              * we can provide the correct devname to the caller. */
924             iface = NULL;
925             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
926                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
927                 uint8_t candidate_ea[ETH_ADDR_LEN];
928                 if (!netdev_get_etheraddr(candidate->netdev, candidate_ea)
929                     && eth_addr_equals(iface_ea, candidate_ea)) {
930                     iface = candidate;
931                 }
932             }
933         } else {
934             /* Choose the interface whose MAC address will represent the port.
935              * The Linux kernel bonding code always chooses the MAC address of
936              * the first slave added to a bond, and the Fedora networking
937              * scripts always add slaves to a bond in alphabetical order, so
938              * for compatibility we choose the interface with the name that is
939              * first in alphabetical order. */
940             iface = port->ifaces[0];
941             for (j = 1; j < port->n_ifaces; j++) {
942                 struct iface *candidate = port->ifaces[j];
943                 if (strcmp(candidate->name, iface->name) < 0) {
944                     iface = candidate;
945                 }
946             }
947
948             /* The local port doesn't count (since we're trying to choose its
949              * MAC address anyway). */
950             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
951                 continue;
952             }
953
954             /* Grab MAC. */
955             error = netdev_get_etheraddr(iface->netdev, iface_ea);
956             if (error) {
957                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
958                 VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to obtain Ethernet address of %s: %s",
959                             iface->name, strerror(error));
960                 continue;
961             }
962         }
963
964         /* Compare against our current choice. */
965         if (!eth_addr_is_multicast(iface_ea) &&
966             !eth_addr_is_local(iface_ea) &&
967             !eth_addr_is_reserved(iface_ea) &&
968             !eth_addr_is_zero(iface_ea) &&
969             memcmp(iface_ea, ea, ETH_ADDR_LEN) < 0)
970         {
971             memcpy(ea, iface_ea, ETH_ADDR_LEN);
972             *hw_addr_iface = iface;
973         }
974     }
975     if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
976         memcpy(ea, br->default_ea, ETH_ADDR_LEN);
977         *hw_addr_iface = NULL;
978         VLOG_WARN("bridge %s: using default bridge Ethernet "
979                   "address "ETH_ADDR_FMT, br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
980     } else {
981         VLOG_DBG("bridge %s: using bridge Ethernet address "ETH_ADDR_FMT,
982                  br->name, ETH_ADDR_ARGS(ea));
983     }
984 }
985
986 /* Choose and returns the datapath ID for bridge 'br' given that the bridge
987  * Ethernet address is 'bridge_ea'.  If 'bridge_ea' is the Ethernet address of
988  * an interface on 'br', then that interface must be passed in as
989  * 'hw_addr_iface'; if 'bridge_ea' was derived some other way, then
990  * 'hw_addr_iface' must be passed in as a null pointer. */
991 static uint64_t
992 bridge_pick_datapath_id(struct bridge *br,
993                         const uint8_t bridge_ea[ETH_ADDR_LEN],
994                         struct iface *hw_addr_iface)
995 {
996     /*
997      * The procedure for choosing a bridge MAC address will, in the most
998      * ordinary case, also choose a unique MAC that we can use as a datapath
999      * ID.  In some special cases, though, multiple bridges will end up with
1000      * the same MAC address.  This is OK for the bridges, but it will confuse
1001      * the OpenFlow controller, because each datapath needs a unique datapath
1002      * ID.
1003      *
1004      * Datapath IDs must be unique.  It is also very desirable that they be
1005      * stable from one run to the next, so that policy set on a datapath
1006      * "sticks".
1007      */
1008     const char *datapath_id;
1009     uint64_t dpid;
1010
1011     datapath_id = bridge_get_other_config(br->cfg, "datapath-id");
1012     if (datapath_id && dpid_from_string(datapath_id, &dpid)) {
1013         return dpid;
1014     }
1015
1016     if (hw_addr_iface) {
1017         int vlan;
1018         if (!netdev_get_vlan_vid(hw_addr_iface->netdev, &vlan)) {
1019             /*
1020              * A bridge whose MAC address is taken from a VLAN network device
1021              * (that is, a network device created with vconfig(8) or similar
1022              * tool) will have the same MAC address as a bridge on the VLAN
1023              * device's physical network device.
1024              *
1025              * Handle this case by hashing the physical network device MAC
1026              * along with the VLAN identifier.
1027              */
1028             uint8_t buf[ETH_ADDR_LEN + 2];
1029             memcpy(buf, bridge_ea, ETH_ADDR_LEN);
1030             buf[ETH_ADDR_LEN] = vlan >> 8;
1031             buf[ETH_ADDR_LEN + 1] = vlan;
1032             return dpid_from_hash(buf, sizeof buf);
1033         } else {
1034             /*
1035              * Assume that this bridge's MAC address is unique, since it
1036              * doesn't fit any of the cases we handle specially.
1037              */
1038         }
1039     } else {
1040         /*
1041          * A purely internal bridge, that is, one that has no non-virtual
1042          * network devices on it at all, is more difficult because it has no
1043          * natural unique identifier at all.
1044          *
1045          * When the host is a XenServer, we handle this case by hashing the
1046          * host's UUID with the name of the bridge.  Names of bridges are
1047          * persistent across XenServer reboots, although they can be reused if
1048          * an internal network is destroyed and then a new one is later
1049          * created, so this is fairly effective.
1050          *
1051          * When the host is not a XenServer, we punt by using a random MAC
1052          * address on each run.
1053          */
1054         const char *host_uuid = xenserver_get_host_uuid();
1055         if (host_uuid) {
1056             char *combined = xasprintf("%s,%s", host_uuid, br->name);
1057             dpid = dpid_from_hash(combined, strlen(combined));
1058             free(combined);
1059             return dpid;
1060         }
1061     }
1062
1063     return eth_addr_to_uint64(bridge_ea);
1064 }
1065
1066 static uint64_t
1067 dpid_from_hash(const void *data, size_t n)
1068 {
1069     uint8_t hash[SHA1_DIGEST_SIZE];
1070
1071     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof hash >= ETH_ADDR_LEN);
1072     sha1_bytes(data, n, hash);
1073     eth_addr_mark_random(hash);
1074     return eth_addr_to_uint64(hash);
1075 }
1076
1077 int
1078 bridge_run(void)
1079 {
1080     struct bridge *br, *next;
1081     int retval;
1082
1083     retval = 0;
1084     LIST_FOR_EACH_SAFE (br, next, struct bridge, node, &all_bridges) {
1085         int error = bridge_run_one(br);
1086         if (error) {
1087             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1088             VLOG_ERR_RL(&rl, "bridge %s: datapath was destroyed externally, "
1089                         "forcing reconfiguration", br->name);
1090             if (!retval) {
1091                 retval = error;
1092             }
1093         }
1094     }
1095     return retval;
1096 }
1097
1098 void
1099 bridge_wait(void)
1100 {
1101     struct bridge *br;
1102
1103     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1104         ofproto_wait(br->ofproto);
1105         if (ofproto_has_controller(br->ofproto)) {
1106             continue;
1107         }
1108
1109         mac_learning_wait(br->ml);
1110         bond_wait(br);
1111     }
1112 }
1113
1114 /* Forces 'br' to revalidate all of its flows.  This is appropriate when 'br''s
1115  * configuration changes.  */
1116 static void
1117 bridge_flush(struct bridge *br)
1118 {
1119     COVERAGE_INC(bridge_flush);
1120     br->flush = true;
1121     mac_learning_flush(br->ml);
1122 }
1123
1124 /* Returns the 'br' interface for the ODPP_LOCAL port, or null if 'br' has no
1125  * such interface. */
1126 static struct iface *
1127 bridge_get_local_iface(struct bridge *br)
1128 {
1129     size_t i, j;
1130
1131     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1132         struct port *port = br->ports[i];
1133         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1134             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1135             if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
1136                 return iface;
1137             }
1138         }
1139     }
1140
1141     return NULL;
1142 }
1143 \f
1144 /* Bridge unixctl user interface functions. */
1145 static void
1146 bridge_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn,
1147                         const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1148 {
1149     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
1150     const struct bridge *br;
1151     const struct mac_entry *e;
1152
1153     br = bridge_lookup(args);
1154     if (!br) {
1155         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bridge");
1156         return;
1157     }
1158
1159     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
1160     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
1161         if (e->port < 0 || e->port >= br->n_ports) {
1162             continue;
1163         }
1164         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
1165                       br->ports[e->port]->ifaces[0]->dp_ifidx,
1166                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac), mac_entry_age(e));
1167     }
1168     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
1169     ds_destroy(&ds);
1170 }
1171 \f
1172 /* Bridge reconfiguration functions. */
1173 static struct bridge *
1174 bridge_create(const struct ovsrec_bridge *br_cfg)
1175 {
1176     struct bridge *br;
1177     int error;
1178
1179     assert(!bridge_lookup(br_cfg->name));
1180     br = xzalloc(sizeof *br);
1181
1182     error = dpif_create_and_open(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type,
1183                                  &br->dpif);
1184     if (error) {
1185         free(br);
1186         return NULL;
1187     }
1188     dpif_flow_flush(br->dpif);
1189
1190     error = ofproto_create(br_cfg->name, br_cfg->datapath_type, &bridge_ofhooks,
1191                            br, &br->ofproto);
1192     if (error) {
1193         VLOG_ERR("failed to create switch %s: %s", br_cfg->name,
1194                  strerror(error));
1195         dpif_delete(br->dpif);
1196         dpif_close(br->dpif);
1197         free(br);
1198         return NULL;
1199     }
1200
1201     br->name = xstrdup(br_cfg->name);
1202     br->cfg = br_cfg;
1203     br->ml = mac_learning_create();
1204     br->sent_config_request = false;
1205     eth_addr_nicira_random(br->default_ea);
1206
1207     port_array_init(&br->ifaces);
1208
1209     br->flush = false;
1210
1211     list_push_back(&all_bridges, &br->node);
1212
1213     VLOG_INFO("created bridge %s on %s", br->name, dpif_name(br->dpif));
1214
1215     return br;
1216 }
1217
1218 static void
1219 bridge_destroy(struct bridge *br)
1220 {
1221     if (br) {
1222         int error;
1223
1224         while (br->n_ports > 0) {
1225             port_destroy(br->ports[br->n_ports - 1]);
1226         }
1227         list_remove(&br->node);
1228         error = dpif_delete(br->dpif);
1229         if (error && error != ENOENT) {
1230             VLOG_ERR("failed to delete %s: %s",
1231                      dpif_name(br->dpif), strerror(error));
1232         }
1233         dpif_close(br->dpif);
1234         ofproto_destroy(br->ofproto);
1235         mac_learning_destroy(br->ml);
1236         port_array_destroy(&br->ifaces);
1237         free(br->ports);
1238         free(br->name);
1239         free(br);
1240     }
1241 }
1242
1243 static struct bridge *
1244 bridge_lookup(const char *name)
1245 {
1246     struct bridge *br;
1247
1248     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
1249         if (!strcmp(br->name, name)) {
1250             return br;
1251         }
1252     }
1253     return NULL;
1254 }
1255
1256 bool
1257 bridge_exists(const char *name)
1258 {
1259     return bridge_lookup(name) ? true : false;
1260 }
1261
1262 uint64_t
1263 bridge_get_datapathid(const char *name)
1264 {
1265     struct bridge *br = bridge_lookup(name);
1266     return br ? ofproto_get_datapath_id(br->ofproto) : 0;
1267 }
1268
1269 /* Handle requests for a listing of all flows known by the OpenFlow
1270  * stack, including those normally hidden. */
1271 static void
1272 bridge_unixctl_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
1273                           const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
1274 {
1275     struct bridge *br;
1276     struct ds results;
1277     
1278     br = bridge_lookup(args);
1279     if (!br) {
1280         unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown bridge");
1281         return;
1282     }
1283
1284     ds_init(&results);
1285     ofproto_get_all_flows(br->ofproto, &results);
1286
1287     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
1288     ds_destroy(&results);
1289 }
1290
1291 static int
1292 bridge_run_one(struct bridge *br)
1293 {
1294     int error;
1295
1296     error = ofproto_run1(br->ofproto);
1297     if (error) {
1298         return error;
1299     }
1300
1301     mac_learning_run(br->ml, ofproto_get_revalidate_set(br->ofproto));
1302     bond_run(br);
1303
1304     error = ofproto_run2(br->ofproto, br->flush);
1305     br->flush = false;
1306
1307     return error;
1308 }
1309
1310 static size_t
1311 bridge_get_controllers(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1312                        const struct bridge *br,
1313                        struct ovsrec_controller ***controllersp)
1314 {
1315     struct ovsrec_controller **controllers;
1316     size_t n_controllers;
1317
1318     if (br->cfg->n_controller) {
1319         controllers = br->cfg->controller;
1320         n_controllers = br->cfg->n_controller;
1321     } else {
1322         controllers = ovs_cfg->controller;
1323         n_controllers = ovs_cfg->n_controller;
1324     }
1325
1326     if (n_controllers == 1 && !strcmp(controllers[0]->target, "none")) {
1327         controllers = NULL;
1328         n_controllers = 0;
1329     }
1330
1331     if (controllersp) {
1332         *controllersp = controllers;
1333     }
1334     return n_controllers;
1335 }
1336
1337 static bool
1338 check_duplicate_ifaces(struct bridge *br, struct iface *iface, void *ifaces_)
1339 {
1340     struct svec *ifaces = ifaces_;
1341     if (!svec_contains(ifaces, iface->name)) {
1342         svec_add(ifaces, iface->name);
1343         svec_sort(ifaces);
1344         return true;
1345     } else {
1346         VLOG_ERR("bridge %s: %s interface is on multiple ports, "
1347                  "removing from %s",
1348                  br->name, iface->name, iface->port->name);
1349         return false;
1350     }
1351 }
1352
1353 static void
1354 bridge_update_desc(struct bridge *br OVS_UNUSED)
1355 {
1356 #if 0
1357     bool changed = false;
1358     const char *desc;
1359
1360     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.mfr-desc", br->name);
1361     if (desc != br->mfr_desc) {
1362         free(br->mfr_desc);
1363         if (desc) {
1364             br->mfr_desc = xstrdup(desc);
1365         } else {
1366             br->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
1367         }
1368         changed = true;
1369     }
1370
1371     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.hw-desc", br->name);
1372     if (desc != br->hw_desc) {
1373         free(br->hw_desc);
1374         if (desc) {
1375             br->hw_desc = xstrdup(desc);
1376         } else {
1377             br->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
1378         }
1379         changed = true;
1380     }
1381
1382     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.sw-desc", br->name);
1383     if (desc != br->sw_desc) {
1384         free(br->sw_desc);
1385         if (desc) {
1386             br->sw_desc = xstrdup(desc);
1387         } else {
1388             br->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
1389         }
1390         changed = true;
1391     }
1392
1393     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.serial-desc", br->name);
1394     if (desc != br->serial_desc) {
1395         free(br->serial_desc);
1396         if (desc) {
1397             br->serial_desc = xstrdup(desc);
1398         } else {
1399             br->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
1400         }
1401         changed = true;
1402     }
1403
1404     desc = cfg_get_string(0, "bridge.%s.dp-desc", br->name);
1405     if (desc != br->dp_desc) {
1406         free(br->dp_desc);
1407         if (desc) {
1408             br->dp_desc = xstrdup(desc);
1409         } else {
1410             br->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
1411         }
1412         changed = true;
1413     }
1414
1415     if (changed) {
1416         ofproto_set_desc(br->ofproto, br->mfr_desc, br->hw_desc,
1417                 br->sw_desc, br->serial_desc, br->dp_desc);
1418     }
1419 #endif
1420 }
1421
1422 static void
1423 bridge_reconfigure_one(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1424                        struct bridge *br)
1425 {
1426     struct shash old_ports, new_ports;
1427     struct svec ifaces;
1428     struct svec listeners, old_listeners;
1429     struct svec snoops, old_snoops;
1430     struct shash_node *node;
1431     size_t i;
1432
1433     /* Collect old ports. */
1434     shash_init(&old_ports);
1435     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1436         shash_add(&old_ports, br->ports[i]->name, br->ports[i]);
1437     }
1438
1439     /* Collect new ports. */
1440     shash_init(&new_ports);
1441     for (i = 0; i < br->cfg->n_ports; i++) {
1442         const char *name = br->cfg->ports[i]->name;
1443         if (!shash_add_once(&new_ports, name, br->cfg->ports[i])) {
1444             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as bridge port",
1445                       br->name, name);
1446         }
1447     }
1448
1449     /* If we have a controller, then we need a local port.  Complain if the
1450      * user didn't specify one.
1451      *
1452      * XXX perhaps we should synthesize a port ourselves in this case. */
1453     if (bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, NULL)) {
1454         char local_name[IF_NAMESIZE];
1455         int error;
1456
1457         error = dpif_port_get_name(br->dpif, ODPP_LOCAL,
1458                                    local_name, sizeof local_name);
1459         if (!error && !shash_find(&new_ports, local_name)) {
1460             VLOG_WARN("bridge %s: controller specified but no local port "
1461                       "(port named %s) defined",
1462                       br->name, local_name);
1463         }
1464     }
1465
1466     /* Get rid of deleted ports and add new ports. */
1467     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ports) {
1468         if (!shash_find(&new_ports, node->name)) {
1469             port_destroy(node->data);
1470         }
1471     }
1472     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ports) {
1473         struct port *port = shash_find_data(&old_ports, node->name);
1474         if (!port) {
1475             port = port_create(br, node->name);
1476         }
1477
1478         port_reconfigure(port, node->data);
1479         if (!port->n_ifaces) {
1480             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
1481                       br->name, port->name);
1482             port_destroy(port);
1483         }
1484     }
1485     shash_destroy(&old_ports);
1486     shash_destroy(&new_ports);
1487
1488     /* Check and delete duplicate interfaces. */
1489     svec_init(&ifaces);
1490     iterate_and_prune_ifaces(br, check_duplicate_ifaces, &ifaces);
1491     svec_destroy(&ifaces);
1492
1493     /* Delete all flows if we're switching from connected to standalone or vice
1494      * versa.  (XXX Should we delete all flows if we are switching from one
1495      * controller to another?) */
1496
1497 #if 0
1498     /* Configure OpenFlow management listeners. */
1499     svec_init(&listeners);
1500     cfg_get_all_strings(&listeners, "bridge.%s.openflow.listeners", br->name);
1501     if (!listeners.n) {
1502         svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1503                                               ovs_rundir, br->name));
1504     } else if (listeners.n == 1 && !strcmp(listeners.names[0], "none")) {
1505         svec_clear(&listeners);
1506     }
1507     svec_sort_unique(&listeners);
1508
1509     svec_init(&old_listeners);
1510     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1511     svec_sort_unique(&old_listeners);
1512
1513     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1514         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1515     }
1516     svec_destroy(&listeners);
1517     svec_destroy(&old_listeners);
1518
1519     /* Configure OpenFlow controller connection snooping. */
1520     svec_init(&snoops);
1521     cfg_get_all_strings(&snoops, "bridge.%s.openflow.snoops", br->name);
1522     if (!snoops.n) {
1523         svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1524                                            ovs_rundir, br->name));
1525     } else if (snoops.n == 1 && !strcmp(snoops.names[0], "none")) {
1526         svec_clear(&snoops);
1527     }
1528     svec_sort_unique(&snoops);
1529
1530     svec_init(&old_snoops);
1531     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1532     svec_sort_unique(&old_snoops);
1533
1534     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1535         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1536     }
1537     svec_destroy(&snoops);
1538     svec_destroy(&old_snoops);
1539 #else
1540     /* Default listener. */
1541     svec_init(&listeners);
1542     svec_add_nocopy(&listeners, xasprintf("punix:%s/%s.mgmt",
1543                                           ovs_rundir, br->name));
1544     svec_init(&old_listeners);
1545     ofproto_get_listeners(br->ofproto, &old_listeners);
1546     if (!svec_equal(&listeners, &old_listeners)) {
1547         ofproto_set_listeners(br->ofproto, &listeners);
1548     }
1549     svec_destroy(&listeners);
1550     svec_destroy(&old_listeners);
1551
1552     /* Default snoop. */
1553     svec_init(&snoops);
1554     svec_add_nocopy(&snoops, xasprintf("punix:%s/%s.snoop",
1555                                        ovs_rundir, br->name));
1556     svec_init(&old_snoops);
1557     ofproto_get_snoops(br->ofproto, &old_snoops);
1558     if (!svec_equal(&snoops, &old_snoops)) {
1559         ofproto_set_snoops(br->ofproto, &snoops);
1560     }
1561     svec_destroy(&snoops);
1562     svec_destroy(&old_snoops);
1563 #endif
1564
1565     mirror_reconfigure(br);
1566
1567     bridge_update_desc(br);
1568 }
1569
1570 static void
1571 bridge_reconfigure_remotes(const struct ovsrec_open_vswitch *ovs_cfg,
1572                            struct bridge *br,
1573                            const struct sockaddr_in *managers,
1574                            size_t n_managers)
1575 {
1576     struct ovsrec_controller **controllers;
1577     size_t n_controllers;
1578
1579     ofproto_set_extra_in_band_remotes(br->ofproto, managers, n_managers);
1580
1581     n_controllers = bridge_get_controllers(ovs_cfg, br, &controllers);
1582     if (ofproto_has_controller(br->ofproto) != (n_controllers != 0)) {
1583         ofproto_flush_flows(br->ofproto);
1584     }
1585
1586     if (!n_controllers) {
1587         union ofp_action action;
1588         flow_t flow;
1589
1590         /* Clear out controllers. */
1591         ofproto_set_controllers(br->ofproto, NULL, 0);
1592
1593         /* Set up a flow that matches every packet and directs them to
1594          * OFPP_NORMAL (which goes to us). */
1595         memset(&action, 0, sizeof action);
1596         action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
1597         action.output.len = htons(sizeof action);
1598         action.output.port = htons(OFPP_NORMAL);
1599         memset(&flow, 0, sizeof flow);
1600         ofproto_add_flow(br->ofproto, &flow, OVSFW_ALL, 0, &action, 1, 0);
1601     } else {
1602         struct ofproto_controller *ocs;
1603         size_t i;
1604
1605         ocs = xmalloc(n_controllers * sizeof *ocs);
1606         for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
1607             struct ovsrec_controller *c = controllers[i];
1608             struct ofproto_controller *oc = &ocs[i];
1609
1610             if (strcmp(c->target, "discover")) {
1611                 struct iface *local_iface;
1612                 struct in_addr ip;
1613
1614                 local_iface = bridge_get_local_iface(br);
1615                 if (local_iface && c->local_ip
1616                     && inet_aton(c->local_ip, &ip)) {
1617                     struct netdev *netdev = local_iface->netdev;
1618                     struct in_addr mask, gateway;
1619
1620                     if (!c->local_netmask
1621                         || !inet_aton(c->local_netmask, &mask)) {
1622                         mask.s_addr = 0;
1623                     }
1624                     if (!c->local_gateway
1625                         || !inet_aton(c->local_gateway, &gateway)) {
1626                         gateway.s_addr = 0;
1627                     }
1628
1629                     netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
1630                     if (!mask.s_addr) {
1631                         mask.s_addr = guess_netmask(ip.s_addr);
1632                     }
1633                     if (!netdev_set_in4(netdev, ip, mask)) {
1634                         VLOG_INFO("bridge %s: configured IP address "IP_FMT", "
1635                                   "netmask "IP_FMT,
1636                                   br->name, IP_ARGS(&ip.s_addr),
1637                                   IP_ARGS(&mask.s_addr));
1638                     }
1639
1640                     if (gateway.s_addr) {
1641                         if (!netdev_add_router(netdev, gateway)) {
1642                             VLOG_INFO("bridge %s: configured gateway "IP_FMT,
1643                                       br->name, IP_ARGS(&gateway.s_addr));
1644                         }
1645                     }
1646                 }
1647             }
1648
1649             oc->target = c->target;
1650             oc->max_backoff = c->max_backoff ? *c->max_backoff / 1000 : 8;
1651             oc->probe_interval = (c->inactivity_probe
1652                                  ? *c->inactivity_probe / 1000 : 5);
1653             oc->fail = (!c->fail_mode
1654                        || !strcmp(c->fail_mode, "standalone")
1655                        || !strcmp(c->fail_mode, "open")
1656                        ? OFPROTO_FAIL_STANDALONE
1657                        : OFPROTO_FAIL_SECURE);
1658             oc->band = (!c->connection_mode
1659                        || !strcmp(c->connection_mode, "in-band")
1660                        ? OFPROTO_IN_BAND
1661                        : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
1662             oc->accept_re = c->discover_accept_regex;
1663             oc->update_resolv_conf = c->discover_update_resolv_conf;
1664             oc->rate_limit = (c->controller_rate_limit
1665                              ? *c->controller_rate_limit : 0);
1666             oc->burst_limit = (c->controller_burst_limit
1667                               ? *c->controller_burst_limit : 0);
1668         }
1669         ofproto_set_controllers(br->ofproto, ocs, n_controllers);
1670         free(ocs);
1671     }
1672 }
1673
1674 static void
1675 bridge_get_all_ifaces(const struct bridge *br, struct shash *ifaces)
1676 {
1677     size_t i, j;
1678
1679     shash_init(ifaces);
1680     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1681         struct port *port = br->ports[i];
1682         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1683             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1684             shash_add_once(ifaces, iface->name, iface);
1685         }
1686         if (port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
1687             shash_add_once(ifaces, port->name, NULL);
1688         }
1689     }
1690 }
1691
1692 /* For robustness, in case the administrator moves around datapath ports behind
1693  * our back, we re-check all the datapath port numbers here.
1694  *
1695  * This function will set the 'dp_ifidx' members of interfaces that have
1696  * disappeared to -1, so only call this function from a context where those
1697  * 'struct iface's will be removed from the bridge.  Otherwise, the -1
1698  * 'dp_ifidx'es will cause trouble later when we try to send them to the
1699  * datapath, which doesn't support UINT16_MAX+1 ports. */
1700 static void
1701 bridge_fetch_dp_ifaces(struct bridge *br)
1702 {
1703     struct odp_port *dpif_ports;
1704     size_t n_dpif_ports;
1705     size_t i, j;
1706
1707     /* Reset all interface numbers. */
1708     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1709         struct port *port = br->ports[i];
1710         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1711             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1712             iface->dp_ifidx = -1;
1713         }
1714     }
1715     port_array_clear(&br->ifaces);
1716
1717     dpif_port_list(br->dpif, &dpif_ports, &n_dpif_ports);
1718     for (i = 0; i < n_dpif_ports; i++) {
1719         struct odp_port *p = &dpif_ports[i];
1720         struct iface *iface = iface_lookup(br, p->devname);
1721         if (iface) {
1722             if (iface->dp_ifidx >= 0) {
1723                 VLOG_WARN("%s reported interface %s twice",
1724                           dpif_name(br->dpif), p->devname);
1725             } else if (iface_from_dp_ifidx(br, p->port)) {
1726                 VLOG_WARN("%s reported interface %"PRIu16" twice",
1727                           dpif_name(br->dpif), p->port);
1728             } else {
1729                 port_array_set(&br->ifaces, p->port, iface);
1730                 iface->dp_ifidx = p->port;
1731             }
1732
1733             if (iface->cfg) {
1734                 int64_t ofport = (iface->dp_ifidx >= 0
1735                                   ? odp_port_to_ofp_port(iface->dp_ifidx)
1736                                   : -1);
1737                 ovsrec_interface_set_ofport(iface->cfg, &ofport, 1);
1738             }
1739         }
1740     }
1741     free(dpif_ports);
1742 }
1743 \f
1744 /* Bridge packet processing functions. */
1745
1746 static int
1747 bond_hash(const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1748 {
1749     return hash_bytes(mac, ETH_ADDR_LEN, 0) & BOND_MASK;
1750 }
1751
1752 static struct bond_entry *
1753 lookup_bond_entry(const struct port *port, const uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN])
1754 {
1755     return &port->bond_hash[bond_hash(mac)];
1756 }
1757
1758 static int
1759 bond_choose_iface(const struct port *port)
1760 {
1761     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1762     size_t i, best_down_slave = -1;
1763     long long next_delay_expiration = LLONG_MAX;
1764
1765     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1766         struct iface *iface = port->ifaces[i];
1767
1768         if (iface->enabled) {
1769             return i;
1770         } else if (iface->delay_expires < next_delay_expiration) {
1771             best_down_slave = i;
1772             next_delay_expiration = iface->delay_expires;
1773         }
1774     }
1775
1776     if (best_down_slave != -1) {
1777         struct iface *iface = port->ifaces[best_down_slave];
1778
1779         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping remaining %lli ms updelay "
1780                      "since no other interface is up", iface->name,
1781                      iface->delay_expires - time_msec());
1782         bond_enable_slave(iface, true);
1783     }
1784
1785     return best_down_slave;
1786 }
1787
1788 static bool
1789 choose_output_iface(const struct port *port, const uint8_t *dl_src,
1790                     uint16_t *dp_ifidx, tag_type *tags)
1791 {
1792     struct iface *iface;
1793
1794     assert(port->n_ifaces);
1795     if (port->n_ifaces == 1) {
1796         iface = port->ifaces[0];
1797     } else {
1798         struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(port, dl_src);
1799         if (e->iface_idx < 0 || e->iface_idx >= port->n_ifaces
1800             || !port->ifaces[e->iface_idx]->enabled) {
1801             /* XXX select interface properly.  The current interface selection
1802              * is only good for testing the rebalancing code. */
1803             e->iface_idx = bond_choose_iface(port);
1804             if (e->iface_idx < 0) {
1805                 *tags |= port->no_ifaces_tag;
1806                 return false;
1807             }
1808             e->iface_tag = tag_create_random();
1809             ((struct port *) port)->bond_compat_is_stale = true;
1810         }
1811         *tags |= e->iface_tag;
1812         iface = port->ifaces[e->iface_idx];
1813     }
1814     *dp_ifidx = iface->dp_ifidx;
1815     *tags |= iface->tag;        /* Currently only used for bonding. */
1816     return true;
1817 }
1818
1819 static void
1820 bond_link_status_update(struct iface *iface, bool carrier)
1821 {
1822     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1823     struct port *port = iface->port;
1824
1825     if ((carrier == iface->enabled) == (iface->delay_expires == LLONG_MAX)) {
1826         /* Nothing to do. */
1827         return;
1828     }
1829     VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: carrier %s",
1830                  iface->name, carrier ? "detected" : "dropped");
1831     if (carrier == iface->enabled) {
1832         iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1833         VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: will not be %s",
1834                      iface->name, carrier ? "disabled" : "enabled");
1835     } else if (carrier && port->active_iface < 0) {
1836         bond_enable_slave(iface, true);
1837         if (port->updelay) {
1838             VLOG_INFO_RL(&rl, "interface %s: skipping %d ms updelay since no "
1839                          "other interface is up", iface->name, port->updelay);
1840         }
1841     } else {
1842         int delay = carrier ? port->updelay : port->downdelay;
1843         iface->delay_expires = time_msec() + delay;
1844         if (delay) {
1845             VLOG_INFO_RL(&rl,
1846                          "interface %s: will be %s if it stays %s for %d ms",
1847                          iface->name,
1848                          carrier ? "enabled" : "disabled",
1849                          carrier ? "up" : "down",
1850                          delay);
1851         }
1852     }
1853 }
1854
1855 static void
1856 bond_choose_active_iface(struct port *port)
1857 {
1858     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 20);
1859
1860     port->active_iface = bond_choose_iface(port);
1861     port->active_iface_tag = tag_create_random();
1862     if (port->active_iface >= 0) {
1863         VLOG_INFO_RL(&rl, "port %s: active interface is now %s",
1864                      port->name, port->ifaces[port->active_iface]->name);
1865     } else {
1866         VLOG_WARN_RL(&rl, "port %s: all ports disabled, no active interface",
1867                      port->name);
1868     }
1869 }
1870
1871 static void
1872 bond_enable_slave(struct iface *iface, bool enable)
1873 {
1874     struct port *port = iface->port;
1875     struct bridge *br = port->bridge;
1876
1877     /* This acts as a recursion check.  If the act of disabling a slave
1878      * causes a different slave to be enabled, the flag will allow us to
1879      * skip redundant work when we reenter this function.  It must be
1880      * cleared on exit to keep things safe with multiple bonds. */
1881     static bool moving_active_iface = false;
1882
1883     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
1884     if (enable == iface->enabled) {
1885         return;
1886     }
1887
1888     iface->enabled = enable;
1889     if (!iface->enabled) {
1890         VLOG_WARN("interface %s: disabled", iface->name);
1891         ofproto_revalidate(br->ofproto, iface->tag);
1892         if (iface->port_ifidx == port->active_iface) {
1893             ofproto_revalidate(br->ofproto,
1894                                port->active_iface_tag);
1895
1896             /* Disabling a slave can lead to another slave being immediately
1897              * enabled if there will be no active slaves but one is waiting
1898              * on an updelay.  In this case we do not need to run most of the
1899              * code for the newly enabled slave since there was no period
1900              * without an active slave and it is redundant with the disabling
1901              * path. */
1902             moving_active_iface = true;
1903             bond_choose_active_iface(port);
1904         }
1905         bond_send_learning_packets(port);
1906     } else {
1907         VLOG_WARN("interface %s: enabled", iface->name);
1908         if (port->active_iface < 0 && !moving_active_iface) {
1909             ofproto_revalidate(br->ofproto, port->no_ifaces_tag);
1910             bond_choose_active_iface(port);
1911             bond_send_learning_packets(port);
1912         }
1913         iface->tag = tag_create_random();
1914     }
1915
1916     moving_active_iface = false;
1917     port->bond_compat_is_stale = true;
1918 }
1919
1920 /* Attempts to make the sum of the bond slaves' statistics appear on the fake
1921  * bond interface. */
1922 static void
1923 bond_update_fake_iface_stats(struct port *port)
1924 {
1925     struct netdev_stats bond_stats;
1926     struct netdev *bond_dev;
1927     size_t i;
1928
1929     memset(&bond_stats, 0, sizeof bond_stats);
1930
1931     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
1932         struct netdev_stats slave_stats;
1933
1934         if (!netdev_get_stats(port->ifaces[i]->netdev, &slave_stats)) {
1935             bond_stats.rx_packets += slave_stats.rx_packets;
1936             bond_stats.rx_bytes += slave_stats.rx_bytes;
1937             bond_stats.tx_packets += slave_stats.tx_packets;
1938             bond_stats.tx_bytes += slave_stats.tx_bytes;
1939         }
1940     }
1941
1942     if (!netdev_open_default(port->name, &bond_dev)) {
1943         netdev_set_stats(bond_dev, &bond_stats);
1944         netdev_close(bond_dev);
1945     }
1946 }
1947
1948 static void
1949 bond_run(struct bridge *br)
1950 {
1951     size_t i, j;
1952
1953     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1954         struct port *port = br->ports[i];
1955
1956         if (port->n_ifaces >= 2) {
1957             for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1958                 struct iface *iface = port->ifaces[j];
1959                 if (time_msec() >= iface->delay_expires) {
1960                     bond_enable_slave(iface, !iface->enabled);
1961                 }
1962             }
1963
1964             if (port->bond_fake_iface
1965                 && time_msec() >= port->bond_next_fake_iface_update) {
1966                 bond_update_fake_iface_stats(port);
1967                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec() + 1000;
1968             }
1969         }
1970
1971         if (port->bond_compat_is_stale) {
1972             port->bond_compat_is_stale = false;
1973             port_update_bond_compat(port);
1974         }
1975     }
1976 }
1977
1978 static void
1979 bond_wait(struct bridge *br)
1980 {
1981     size_t i, j;
1982
1983     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
1984         struct port *port = br->ports[i];
1985         if (port->n_ifaces < 2) {
1986             continue;
1987         }
1988         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
1989             struct iface *iface = port->ifaces[j];
1990             if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
1991                 poll_timer_wait(iface->delay_expires - time_msec());
1992             }
1993         }
1994         if (port->bond_fake_iface) {
1995             poll_timer_wait(port->bond_next_fake_iface_update - time_msec());
1996         }
1997     }
1998 }
1999
2000 static bool
2001 set_dst(struct dst *p, const flow_t *flow,
2002         const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2003         tag_type *tags)
2004 {
2005     p->vlan = (out_port->vlan >= 0 ? OFP_VLAN_NONE
2006               : in_port->vlan >= 0 ? in_port->vlan
2007               : ntohs(flow->dl_vlan));
2008     return choose_output_iface(out_port, flow->dl_src, &p->dp_ifidx, tags);
2009 }
2010
2011 static void
2012 swap_dst(struct dst *p, struct dst *q)
2013 {
2014     struct dst tmp = *p;
2015     *p = *q;
2016     *q = tmp;
2017 }
2018
2019 /* Moves all the dsts with vlan == 'vlan' to the front of the 'n_dsts' in
2020  * 'dsts'.  (This may help performance by reducing the number of VLAN changes
2021  * that we push to the datapath.  We could in fact fully sort the array by
2022  * vlan, but in most cases there are at most two different vlan tags so that's
2023  * possibly overkill.) */
2024 static void
2025 partition_dsts(struct dst *dsts, size_t n_dsts, int vlan)
2026 {
2027     struct dst *first = dsts;
2028     struct dst *last = dsts + n_dsts;
2029
2030     while (first != last) {
2031         /* Invariants:
2032          *      - All dsts < first have vlan == 'vlan'.
2033          *      - All dsts >= last have vlan != 'vlan'.
2034          *      - first < last. */
2035         while (first->vlan == vlan) {
2036             if (++first == last) {
2037                 return;
2038             }
2039         }
2040
2041         /* Same invariants, plus one additional:
2042          *      - first->vlan != vlan.
2043          */
2044         while (last[-1].vlan != vlan) {
2045             if (--last == first) {
2046                 return;
2047             }
2048         }
2049
2050         /* Same invariants, plus one additional:
2051          *      - last[-1].vlan == vlan.*/
2052         swap_dst(first++, --last);
2053     }
2054 }
2055
2056 static int
2057 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
2058 {
2059     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
2060     return ffs(mask);
2061 }
2062
2063 static bool
2064 dst_is_duplicate(const struct dst *dsts, size_t n_dsts,
2065                  const struct dst *test)
2066 {
2067     size_t i;
2068     for (i = 0; i < n_dsts; i++) {
2069         if (dsts[i].vlan == test->vlan && dsts[i].dp_ifidx == test->dp_ifidx) {
2070             return true;
2071         }
2072     }
2073     return false;
2074 }
2075
2076 static bool
2077 port_trunks_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2078 {
2079     return port->vlan < 0 && bitmap_is_set(port->trunks, vlan);
2080 }
2081
2082 static bool
2083 port_includes_vlan(const struct port *port, uint16_t vlan)
2084 {
2085     return vlan == port->vlan || port_trunks_vlan(port, vlan);
2086 }
2087
2088 static size_t
2089 compose_dsts(const struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2090              const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2091              struct dst dsts[], tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2092 {
2093     mirror_mask_t mirrors = in_port->src_mirrors;
2094     struct dst *dst = dsts;
2095     size_t i;
2096
2097     if (out_port == FLOOD_PORT) {
2098         /* XXX use ODP_FLOOD if no vlans or bonding. */
2099         /* XXX even better, define each VLAN as a datapath port group */
2100         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2101             struct port *port = br->ports[i];
2102             if (port != in_port && port_includes_vlan(port, vlan)
2103                 && !port->is_mirror_output_port
2104                 && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags)) {
2105                 mirrors |= port->dst_mirrors;
2106                 dst++;
2107             }
2108         }
2109         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2110     } else if (out_port && set_dst(dst, flow, in_port, out_port, tags)) {
2111         *nf_output_iface = dst->dp_ifidx;
2112         mirrors |= out_port->dst_mirrors;
2113         dst++;
2114     }
2115
2116     while (mirrors) {
2117         struct mirror *m = br->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
2118         if (!m->n_vlans || vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
2119             if (m->out_port) {
2120                 if (set_dst(dst, flow, in_port, m->out_port, tags)
2121                     && !dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2122                     dst++;
2123                 }
2124             } else {
2125                 for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2126                     struct port *port = br->ports[i];
2127                     if (port_includes_vlan(port, m->out_vlan)
2128                         && set_dst(dst, flow, in_port, port, tags))
2129                     {
2130                         int flow_vlan;
2131
2132                         if (port->vlan < 0) {
2133                             dst->vlan = m->out_vlan;
2134                         }
2135                         if (dst_is_duplicate(dsts, dst - dsts, dst)) {
2136                             continue;
2137                         }
2138
2139                         /* Use the vlan tag on the original flow instead of
2140                          * the one passed in the vlan parameter.  This ensures
2141                          * that we compare the vlan from before any implicit
2142                          * tagging tags place. This is necessary because
2143                          * dst->vlan is the final vlan, after removing implicit
2144                          * tags. */
2145                         flow_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2146                         if (flow_vlan == 0) {
2147                             flow_vlan = OFP_VLAN_NONE;
2148                         }
2149                         if (port == in_port && dst->vlan == flow_vlan) {
2150                             /* Don't send out input port on same VLAN. */
2151                             continue;
2152                         }
2153                         dst++;
2154                     }
2155                 }
2156             }
2157         }
2158         mirrors &= mirrors - 1;
2159     }
2160
2161     partition_dsts(dsts, dst - dsts, ntohs(flow->dl_vlan));
2162     return dst - dsts;
2163 }
2164
2165 static void OVS_UNUSED
2166 print_dsts(const struct dst *dsts, size_t n)
2167 {
2168     for (; n--; dsts++) {
2169         printf(">p%"PRIu16, dsts->dp_ifidx);
2170         if (dsts->vlan != OFP_VLAN_NONE) {
2171             printf("v%"PRIu16, dsts->vlan);
2172         }
2173     }
2174 }
2175
2176 static void
2177 compose_actions(struct bridge *br, const flow_t *flow, uint16_t vlan,
2178                 const struct port *in_port, const struct port *out_port,
2179                 tag_type *tags, struct odp_actions *actions,
2180                 uint16_t *nf_output_iface)
2181 {
2182     struct dst dsts[DP_MAX_PORTS * (MAX_MIRRORS + 1)];
2183     size_t n_dsts;
2184     const struct dst *p;
2185     uint16_t cur_vlan;
2186
2187     n_dsts = compose_dsts(br, flow, vlan, in_port, out_port, dsts, tags,
2188                           nf_output_iface);
2189
2190     cur_vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2191     for (p = dsts; p < &dsts[n_dsts]; p++) {
2192         union odp_action *a;
2193         if (p->vlan != cur_vlan) {
2194             if (p->vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2195                 odp_actions_add(actions, ODPAT_STRIP_VLAN);
2196             } else {
2197                 a = odp_actions_add(actions, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2198                 a->vlan_vid.vlan_vid = htons(p->vlan);
2199             }
2200             cur_vlan = p->vlan;
2201         }
2202         a = odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT);
2203         a->output.port = p->dp_ifidx;
2204     }
2205 }
2206
2207 /* Returns the effective vlan of a packet, taking into account both the
2208  * 802.1Q header and implicitly tagged ports.  A value of 0 indicates that
2209  * the packet is untagged and -1 indicates it has an invalid header and
2210  * should be dropped. */
2211 static int flow_get_vlan(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2212                          struct port *in_port, bool have_packet)
2213 {
2214     /* Note that dl_vlan of 0 and of OFP_VLAN_NONE both mean that the packet
2215      * belongs to VLAN 0, so we should treat both cases identically.  (In the
2216      * former case, the packet has an 802.1Q header that specifies VLAN 0,
2217      * presumably to allow a priority to be specified.  In the latter case, the
2218      * packet does not have any 802.1Q header.) */
2219     int vlan = ntohs(flow->dl_vlan);
2220     if (vlan == OFP_VLAN_NONE) {
2221         vlan = 0;
2222     }
2223     if (in_port->vlan >= 0) {
2224         if (vlan) {
2225             /* XXX support double tagging? */
2226             if (have_packet) {
2227                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2228                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
2229                              "packet received on port %s configured with "
2230                              "implicit VLAN %"PRIu16,
2231                              br->name, ntohs(flow->dl_vlan),
2232                              in_port->name, in_port->vlan);
2233             }
2234             return -1;
2235         }
2236         vlan = in_port->vlan;
2237     } else {
2238         if (!port_includes_vlan(in_port, vlan)) {
2239             if (have_packet) {
2240                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2241                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %d tagged "
2242                              "packet received on port %s not configured for "
2243                              "trunking VLAN %d",
2244                              br->name, vlan, in_port->name, vlan);
2245             }
2246             return -1;
2247         }
2248     }
2249
2250     return vlan;
2251 }
2252
2253 static void
2254 update_learning_table(struct bridge *br, const flow_t *flow, int vlan,
2255                       struct port *in_port)
2256 {
2257     tag_type rev_tag = mac_learning_learn(br->ml, flow->dl_src,
2258                                           vlan, in_port->port_idx);
2259     if (rev_tag) {
2260         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
2261          * so keep the rate limit relatively high. */
2262         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30,
2263                                                                 300);
2264         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
2265                     "on port %s in VLAN %d",
2266                     br->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
2267                     in_port->name, vlan);
2268         ofproto_revalidate(br->ofproto, rev_tag);
2269     }
2270 }
2271
2272 static bool
2273 is_bcast_arp_reply(const flow_t *flow)
2274 {
2275     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
2276             && flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
2277             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst));
2278 }
2279
2280 /* Determines whether packets in 'flow' within 'br' should be forwarded or
2281  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
2282  * dropped.
2283  *
2284  * If 'have_packet' is true, it indicates that the caller is processing a
2285  * received packet.  If 'have_packet' is false, then the caller is just
2286  * revalidating an existing flow because configuration has changed.  Either
2287  * way, 'have_packet' only affects logging (there is no point in logging errors
2288  * during revalidation).
2289  *
2290  * Sets '*in_portp' to the input port.  This will be a null pointer if
2291  * flow->in_port does not designate a known input port (in which case
2292  * is_admissible() returns false).
2293  *
2294  * When returning true, sets '*vlanp' to the effective VLAN of the input
2295  * packet, as returned by flow_get_vlan().
2296  *
2297  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
2298  * so in one special case.
2299  */
2300 static bool
2301 is_admissible(struct bridge *br, const flow_t *flow, bool have_packet,
2302               tag_type *tags, int *vlanp, struct port **in_portp)
2303 {
2304     struct iface *in_iface;
2305     struct port *in_port;
2306     int vlan;
2307
2308     /* Find the interface and port structure for the received packet. */
2309     in_iface = iface_from_dp_ifidx(br, flow->in_port);
2310     if (!in_iface) {
2311         /* No interface?  Something fishy... */
2312         if (have_packet) {
2313             /* Odd.  A few possible reasons here:
2314              *
2315              * - We deleted an interface but there are still a few packets
2316              *   queued up from it.
2317              *
2318              * - Someone externally added an interface (e.g. with "ovs-dpctl
2319              *   add-if") that we don't know about.
2320              *
2321              * - Packet arrived on the local port but the local port is not
2322              *   one of our bridge ports.
2323              */
2324             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2325
2326             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
2327                          "interface %"PRIu16, br->name, flow->in_port); 
2328         }
2329
2330         *in_portp = NULL;
2331         return false;
2332     }
2333     *in_portp = in_port = in_iface->port;
2334     *vlanp = vlan = flow_get_vlan(br, flow, in_port, have_packet);
2335     if (vlan < 0) {
2336         return false;
2337     }
2338
2339     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
2340     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
2341         return false;
2342     }
2343
2344     /* Drop frames on ports reserved for mirroring. */
2345     if (in_port->is_mirror_output_port) {
2346         if (have_packet) {
2347             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2348             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
2349                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
2350                          br->name, in_port->name);
2351         }
2352         return false;
2353     }
2354
2355     /* Packets received on bonds need special attention to avoid duplicates. */
2356     if (in_port->n_ifaces > 1) {
2357         int src_idx;
2358
2359         if (eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2360             *tags |= in_port->active_iface_tag;
2361             if (in_port->active_iface != in_iface->port_ifidx) {
2362                 /* Drop all multicast packets on inactive slaves. */
2363                 return false;
2364             }
2365         }
2366
2367         /* Drop all packets for which we have learned a different input
2368          * port, because we probably sent the packet on one slave and got
2369          * it back on the other.  Broadcast ARP replies are an exception
2370          * to this rule: the host has moved to another switch. */
2371         src_idx = mac_learning_lookup(br->ml, flow->dl_src, vlan);
2372         if (src_idx != -1 && src_idx != in_port->port_idx &&
2373             !is_bcast_arp_reply(flow)) {
2374                 return false;
2375         }
2376     }
2377
2378     return true;
2379 }
2380
2381 /* If the composed actions may be applied to any packet in the given 'flow',
2382  * returns true.  Otherwise, the actions should only be applied to 'packet', or
2383  * not at all, if 'packet' was NULL. */
2384 static bool
2385 process_flow(struct bridge *br, const flow_t *flow,
2386              const struct ofpbuf *packet, struct odp_actions *actions,
2387              tag_type *tags, uint16_t *nf_output_iface)
2388 {
2389     struct port *in_port;
2390     struct port *out_port;
2391     int vlan;
2392     int out_port_idx;
2393
2394     /* Check whether we should drop packets in this flow. */
2395     if (!is_admissible(br, flow, packet != NULL, tags, &vlan, &in_port)) {
2396         out_port = NULL;
2397         goto done;
2398     }
2399
2400     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
2401     if (packet) {
2402         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2403     }
2404
2405     /* Determine output port. */
2406     out_port_idx = mac_learning_lookup_tag(br->ml, flow->dl_dst, vlan, tags);
2407     if (out_port_idx >= 0 && out_port_idx < br->n_ports) {
2408         out_port = br->ports[out_port_idx];
2409     } else if (!packet && !eth_addr_is_multicast(flow->dl_dst)) {
2410         /* If we are revalidating but don't have a learning entry then
2411          * eject the flow.  Installing a flow that floods packets opens
2412          * up a window of time where we could learn from a packet reflected
2413          * on a bond and blackhole packets before the learning table is
2414          * updated to reflect the correct port. */
2415         return false;
2416     } else {
2417         out_port = FLOOD_PORT;
2418     }
2419
2420     /* Don't send packets out their input ports. */
2421     if (in_port == out_port) {
2422         out_port = NULL;
2423     }
2424
2425 done:
2426     if (in_port) {
2427         compose_actions(br, flow, vlan, in_port, out_port, tags, actions,
2428                         nf_output_iface);
2429     }
2430
2431     return true;
2432 }
2433
2434 /* Careful: 'opp' is in host byte order and opp->port_no is an OFP port
2435  * number. */
2436 static void
2437 bridge_port_changed_ofhook_cb(enum ofp_port_reason reason,
2438                               const struct ofp_phy_port *opp,
2439                               void *br_)
2440 {
2441     struct bridge *br = br_;
2442     struct iface *iface;
2443     struct port *port;
2444
2445     iface = iface_from_dp_ifidx(br, ofp_port_to_odp_port(opp->port_no));
2446     if (!iface) {
2447         return;
2448     }
2449     port = iface->port;
2450
2451     if (reason == OFPPR_DELETE) {
2452         VLOG_WARN("bridge %s: interface %s deleted unexpectedly",
2453                   br->name, iface->name);
2454         iface_destroy(iface);
2455         if (!port->n_ifaces) {
2456             VLOG_WARN("bridge %s: port %s has no interfaces, dropping",
2457                       br->name, port->name);
2458             port_destroy(port);
2459         }
2460
2461         bridge_flush(br);
2462     } else {
2463         if (port->n_ifaces > 1) {
2464             bool up = !(opp->state & OFPPS_LINK_DOWN);
2465             bond_link_status_update(iface, up);
2466             port_update_bond_compat(port);
2467         }
2468     }
2469 }
2470
2471 static bool
2472 bridge_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
2473                         struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
2474                         uint16_t *nf_output_iface, void *br_)
2475 {
2476     struct bridge *br = br_;
2477
2478     COVERAGE_INC(bridge_process_flow);
2479     return process_flow(br, flow, packet, actions, tags, nf_output_iface);
2480 }
2481
2482 static void
2483 bridge_account_flow_ofhook_cb(const flow_t *flow,
2484                               const union odp_action *actions,
2485                               size_t n_actions, unsigned long long int n_bytes,
2486                               void *br_)
2487 {
2488     struct bridge *br = br_;
2489     const union odp_action *a;
2490     struct port *in_port;
2491     tag_type tags = 0;
2492     int vlan;
2493
2494     /* Feed information from the active flows back into the learning table
2495      * to ensure that table is always in sync with what is actually flowing
2496      * through the datapath. */
2497     if (is_admissible(br, flow, false, &tags, &vlan, &in_port)) {
2498         update_learning_table(br, flow, vlan, in_port);
2499     }
2500
2501     if (!br->has_bonded_ports) {
2502         return;
2503     }
2504
2505     for (a = actions; a < &actions[n_actions]; a++) {
2506         if (a->type == ODPAT_OUTPUT) {
2507             struct port *out_port = port_from_dp_ifidx(br, a->output.port);
2508             if (out_port && out_port->n_ifaces >= 2) {
2509                 struct bond_entry *e = lookup_bond_entry(out_port,
2510                                                          flow->dl_src);
2511                 e->tx_bytes += n_bytes;
2512             }
2513         }
2514     }
2515 }
2516
2517 static void
2518 bridge_account_checkpoint_ofhook_cb(void *br_)
2519 {
2520     struct bridge *br = br_;
2521     long long int now;
2522     size_t i;
2523
2524     if (!br->has_bonded_ports) {
2525         return;
2526     }
2527
2528     now = time_msec();
2529     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2530         struct port *port = br->ports[i];
2531         if (port->n_ifaces > 1 && now >= port->bond_next_rebalance) {
2532             port->bond_next_rebalance = now + port->bond_rebalance_interval;
2533             bond_rebalance_port(port);
2534         }
2535     }
2536 }
2537
2538 static struct ofhooks bridge_ofhooks = {
2539     bridge_port_changed_ofhook_cb,
2540     bridge_normal_ofhook_cb,
2541     bridge_account_flow_ofhook_cb,
2542     bridge_account_checkpoint_ofhook_cb,
2543 };
2544 \f
2545 /* Bonding functions. */
2546
2547 /* Statistics for a single interface on a bonded port, used for load-based
2548  * bond rebalancing.  */
2549 struct slave_balance {
2550     struct iface *iface;        /* The interface. */
2551     uint64_t tx_bytes;          /* Sum of hashes[*]->tx_bytes. */
2552
2553     /* All the "bond_entry"s that are assigned to this interface, in order of
2554      * increasing tx_bytes. */
2555     struct bond_entry **hashes;
2556     size_t n_hashes;
2557 };
2558
2559 /* Sorts pointers to pointers to bond_entries in ascending order by the
2560  * interface to which they are assigned, and within a single interface in
2561  * ascending order of bytes transmitted. */
2562 static int
2563 compare_bond_entries(const void *a_, const void *b_)
2564 {
2565     const struct bond_entry *const *ap = a_;
2566     const struct bond_entry *const *bp = b_;
2567     const struct bond_entry *a = *ap;
2568     const struct bond_entry *b = *bp;
2569     if (a->iface_idx != b->iface_idx) {
2570         return a->iface_idx > b->iface_idx ? 1 : -1;
2571     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2572         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? 1 : -1;
2573     } else {
2574         return 0;
2575     }
2576 }
2577
2578 /* Sorts slave_balances so that enabled ports come first, and otherwise in
2579  * *descending* order by number of bytes transmitted. */
2580 static int
2581 compare_slave_balance(const void *a_, const void *b_)
2582 {
2583     const struct slave_balance *a = a_;
2584     const struct slave_balance *b = b_;
2585     if (a->iface->enabled != b->iface->enabled) {
2586         return a->iface->enabled ? -1 : 1;
2587     } else if (a->tx_bytes != b->tx_bytes) {
2588         return a->tx_bytes > b->tx_bytes ? -1 : 1;
2589     } else {
2590         return 0;
2591     }
2592 }
2593
2594 static void
2595 swap_bals(struct slave_balance *a, struct slave_balance *b)
2596 {
2597     struct slave_balance tmp = *a;
2598     *a = *b;
2599     *b = tmp;
2600 }
2601
2602 /* Restores the 'n_bals' slave_balance structures in 'bals' to sorted order
2603  * given that 'p' (and only 'p') might be in the wrong location.
2604  *
2605  * This function invalidates 'p', since it might now be in a different memory
2606  * location. */
2607 static void
2608 resort_bals(struct slave_balance *p,
2609             struct slave_balance bals[], size_t n_bals)
2610 {
2611     if (n_bals > 1) {
2612         for (; p > bals && p->tx_bytes > p[-1].tx_bytes; p--) {
2613             swap_bals(p, p - 1);
2614         }
2615         for (; p < &bals[n_bals - 1] && p->tx_bytes < p[1].tx_bytes; p++) {
2616             swap_bals(p, p + 1);
2617         }
2618     }
2619 }
2620
2621 static void
2622 log_bals(const struct slave_balance *bals, size_t n_bals, struct port *port)
2623 {
2624     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
2625         struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2626         const struct slave_balance *b;
2627
2628         for (b = bals; b < bals + n_bals; b++) {
2629             size_t i;
2630
2631             if (b > bals) {
2632                 ds_put_char(&ds, ',');
2633             }
2634             ds_put_format(&ds, " %s %"PRIu64"kB",
2635                           b->iface->name, b->tx_bytes / 1024);
2636
2637             if (!b->iface->enabled) {
2638                 ds_put_cstr(&ds, " (disabled)");
2639             }
2640             if (b->n_hashes > 0) {
2641                 ds_put_cstr(&ds, " (");
2642                 for (i = 0; i < b->n_hashes; i++) {
2643                     const struct bond_entry *e = b->hashes[i];
2644                     if (i > 0) {
2645                         ds_put_cstr(&ds, " + ");
2646                     }
2647                     ds_put_format(&ds, "h%td: %"PRIu64"kB",
2648                                   e - port->bond_hash, e->tx_bytes / 1024);
2649                 }
2650                 ds_put_cstr(&ds, ")");
2651             }
2652         }
2653         VLOG_DBG("bond %s:%s", port->name, ds_cstr(&ds));
2654         ds_destroy(&ds);
2655     }
2656 }
2657
2658 /* Shifts 'hash' from 'from' to 'to' within 'port'. */
2659 static void
2660 bond_shift_load(struct slave_balance *from, struct slave_balance *to,
2661                 int hash_idx)
2662 {
2663     struct bond_entry *hash = from->hashes[hash_idx];
2664     struct port *port = from->iface->port;
2665     uint64_t delta = hash->tx_bytes;
2666
2667     VLOG_INFO("bond %s: shift %"PRIu64"kB of load (with hash %td) "
2668               "from %s to %s (now carrying %"PRIu64"kB and "
2669               "%"PRIu64"kB load, respectively)",
2670               port->name, delta / 1024, hash - port->bond_hash,
2671               from->iface->name, to->iface->name,
2672               (from->tx_bytes - delta) / 1024,
2673               (to->tx_bytes + delta) / 1024);
2674
2675     /* Delete element from from->hashes.
2676      *
2677      * We don't bother to add the element to to->hashes because not only would
2678      * it require more work, the only purpose it would be to allow that hash to
2679      * be migrated to another slave in this rebalancing run, and there is no
2680      * point in doing that.  */
2681     if (hash_idx == 0) {
2682         from->hashes++;
2683     } else {
2684         memmove(from->hashes + hash_idx, from->hashes + hash_idx + 1,
2685                 (from->n_hashes - (hash_idx + 1)) * sizeof *from->hashes);
2686     }
2687     from->n_hashes--;
2688
2689     /* Shift load away from 'from' to 'to'. */
2690     from->tx_bytes -= delta;
2691     to->tx_bytes += delta;
2692
2693     /* Arrange for flows to be revalidated. */
2694     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, hash->iface_tag);
2695     hash->iface_idx = to->iface->port_ifidx;
2696     hash->iface_tag = tag_create_random();
2697 }
2698
2699 static void
2700 bond_rebalance_port(struct port *port)
2701 {
2702     struct slave_balance bals[DP_MAX_PORTS];
2703     size_t n_bals;
2704     struct bond_entry *hashes[BOND_MASK + 1];
2705     struct slave_balance *b, *from, *to;
2706     struct bond_entry *e;
2707     size_t i;
2708
2709     /* Sets up 'bals' to describe each of the port's interfaces, sorted in
2710      * descending order of tx_bytes, so that bals[0] represents the most
2711      * heavily loaded slave and bals[n_bals - 1] represents the least heavily
2712      * loaded slave.
2713      *
2714      * The code is a bit tricky: to avoid dynamically allocating a 'hashes'
2715      * array for each slave_balance structure, we sort our local array of
2716      * hashes in order by slave, so that all of the hashes for a given slave
2717      * become contiguous in memory, and then we point each 'hashes' members of
2718      * a slave_balance structure to the start of a contiguous group. */
2719     n_bals = port->n_ifaces;
2720     for (b = bals; b < &bals[n_bals]; b++) {
2721         b->iface = port->ifaces[b - bals];
2722         b->tx_bytes = 0;
2723         b->hashes = NULL;
2724         b->n_hashes = 0;
2725     }
2726     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2727         hashes[i] = &port->bond_hash[i];
2728     }
2729     qsort(hashes, BOND_MASK + 1, sizeof *hashes, compare_bond_entries);
2730     for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
2731         e = hashes[i];
2732         if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
2733             b = &bals[e->iface_idx];
2734             b->tx_bytes += e->tx_bytes;
2735             if (!b->hashes) {
2736                 b->hashes = &hashes[i];
2737             }
2738             b->n_hashes++;
2739         }
2740     }
2741     qsort(bals, n_bals, sizeof *bals, compare_slave_balance);
2742     log_bals(bals, n_bals, port);
2743
2744     /* Discard slaves that aren't enabled (which were sorted to the back of the
2745      * array earlier). */
2746     while (!bals[n_bals - 1].iface->enabled) {
2747         n_bals--;
2748         if (!n_bals) {
2749             return;
2750         }
2751     }
2752
2753     /* Shift load from the most-loaded slaves to the least-loaded slaves. */
2754     to = &bals[n_bals - 1];
2755     for (from = bals; from < to; ) {
2756         uint64_t overload = from->tx_bytes - to->tx_bytes;
2757         if (overload < to->tx_bytes >> 5 || overload < 100000) {
2758             /* The extra load on 'from' (and all less-loaded slaves), compared
2759              * to that of 'to' (the least-loaded slave), is less than ~3%, or
2760              * it is less than ~1Mbps.  No point in rebalancing. */
2761             break;
2762         } else if (from->n_hashes == 1) {
2763             /* 'from' only carries a single MAC hash, so we can't shift any
2764              * load away from it, even though we want to. */
2765             from++;
2766         } else {
2767             /* 'from' is carrying significantly more load than 'to', and that
2768              * load is split across at least two different hashes.  Pick a hash
2769              * to migrate to 'to' (the least-loaded slave), given that doing so
2770              * must decrease the ratio of the load on the two slaves by at
2771              * least 0.1.
2772              *
2773              * The sort order we use means that we prefer to shift away the
2774              * smallest hashes instead of the biggest ones.  There is little
2775              * reason behind this decision; we could use the opposite sort
2776              * order to shift away big hashes ahead of small ones. */
2777             size_t i;
2778             bool order_swapped;
2779
2780             for (i = 0; i < from->n_hashes; i++) {
2781                 double old_ratio, new_ratio;
2782                 uint64_t delta = from->hashes[i]->tx_bytes;
2783
2784                 if (delta == 0 || from->tx_bytes - delta == 0) {
2785                     /* Pointless move. */
2786                     continue;
2787                 }
2788
2789                 order_swapped = from->tx_bytes - delta < to->tx_bytes + delta;
2790
2791                 if (to->tx_bytes == 0) {
2792                     /* Nothing on the new slave, move it. */
2793                     break;
2794                 }
2795
2796                 old_ratio = (double)from->tx_bytes / to->tx_bytes;
2797                 new_ratio = (double)(from->tx_bytes - delta) /
2798                             (to->tx_bytes + delta);
2799
2800                 if (new_ratio == 0) {
2801                     /* Should already be covered but check to prevent division
2802                      * by zero. */
2803                     continue;
2804                 }
2805
2806                 if (new_ratio < 1) {
2807                     new_ratio = 1 / new_ratio;
2808                 }
2809
2810                 if (old_ratio - new_ratio > 0.1) {
2811                     /* Would decrease the ratio, move it. */
2812                     break;
2813                 }
2814             }
2815             if (i < from->n_hashes) {
2816                 bond_shift_load(from, to, i);
2817                 port->bond_compat_is_stale = true;
2818
2819                 /* If the result of the migration changed the relative order of
2820                  * 'from' and 'to' swap them back to maintain invariants. */
2821                 if (order_swapped) {
2822                     swap_bals(from, to);
2823                 }
2824
2825                 /* Re-sort 'bals'.  Note that this may make 'from' and 'to'
2826                  * point to different slave_balance structures.  It is only
2827                  * valid to do these two operations in a row at all because we
2828                  * know that 'from' will not move past 'to' and vice versa. */
2829                 resort_bals(from, bals, n_bals);
2830                 resort_bals(to, bals, n_bals);
2831             } else {
2832                 from++;
2833             }
2834         }
2835     }
2836
2837     /* Implement exponentially weighted moving average.  A weight of 1/2 causes
2838      * historical data to decay to <1% in 7 rebalancing runs.  */
2839     for (e = &port->bond_hash[0]; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
2840         e->tx_bytes /= 2;
2841     }
2842 }
2843
2844 static void
2845 bond_send_learning_packets(struct port *port)
2846 {
2847     struct bridge *br = port->bridge;
2848     struct mac_entry *e;
2849     struct ofpbuf packet;
2850     int error, n_packets, n_errors;
2851
2852     if (!port->n_ifaces || port->active_iface < 0) {
2853         return;
2854     }
2855
2856     ofpbuf_init(&packet, 128);
2857     error = n_packets = n_errors = 0;
2858     LIST_FOR_EACH (e, struct mac_entry, lru_node, &br->ml->lrus) {
2859         union ofp_action actions[2], *a;
2860         uint16_t dp_ifidx;
2861         tag_type tags = 0;
2862         flow_t flow;
2863         int retval;
2864
2865         if (e->port == port->port_idx
2866             || !choose_output_iface(port, e->mac, &dp_ifidx, &tags)) {
2867             continue;
2868         }
2869
2870         /* Compose actions. */
2871         memset(actions, 0, sizeof actions);
2872         a = actions;
2873         if (e->vlan) {
2874             a->vlan_vid.type = htons(OFPAT_SET_VLAN_VID);
2875             a->vlan_vid.len = htons(sizeof *a);
2876             a->vlan_vid.vlan_vid = htons(e->vlan);
2877             a++;
2878         }
2879         a->output.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
2880         a->output.len = htons(sizeof *a);
2881         a->output.port = htons(odp_port_to_ofp_port(dp_ifidx));
2882         a++;
2883
2884         /* Send packet. */
2885         n_packets++;
2886         compose_benign_packet(&packet, "Open vSwitch Bond Failover", 0xf177,
2887                               e->mac);
2888         flow_extract(&packet, 0, ODPP_NONE, &flow);
2889         retval = ofproto_send_packet(br->ofproto, &flow, actions, a - actions,
2890                                      &packet);
2891         if (retval) {
2892             error = retval;
2893             n_errors++;
2894         }
2895     }
2896     ofpbuf_uninit(&packet);
2897
2898     if (n_errors) {
2899         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2900         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
2901                      "packets, last error was: %s",
2902                      port->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
2903     } else {
2904         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
2905                  port->name, n_packets);
2906     }
2907 }
2908 \f
2909 /* Bonding unixctl user interface functions. */
2910
2911 static void
2912 bond_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn,
2913                   const char *args OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
2914 {
2915     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2916     const struct bridge *br;
2917
2918     ds_put_cstr(&ds, "bridge\tbond\tslaves\n");
2919
2920     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2921         size_t i;
2922
2923         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2924             const struct port *port = br->ports[i];
2925             if (port->n_ifaces > 1) {
2926                 size_t j;
2927
2928                 ds_put_format(&ds, "%s\t%s\t", br->name, port->name);
2929                 for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2930                     const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2931                     if (j) {
2932                         ds_put_cstr(&ds, ", ");
2933                     }
2934                     ds_put_cstr(&ds, iface->name);
2935                 }
2936                 ds_put_char(&ds, '\n');
2937             }
2938         }
2939     }
2940     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
2941     ds_destroy(&ds);
2942 }
2943
2944 static struct port *
2945 bond_find(const char *name)
2946 {
2947     const struct bridge *br;
2948
2949     LIST_FOR_EACH (br, struct bridge, node, &all_bridges) {
2950         size_t i;
2951
2952         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
2953             struct port *port = br->ports[i];
2954             if (!strcmp(port->name, name) && port->n_ifaces > 1) {
2955                 return port;
2956             }
2957         }
2958     }
2959     return NULL;
2960 }
2961
2962 static void
2963 bond_unixctl_show(struct unixctl_conn *conn,
2964                   const char *args, void *aux OVS_UNUSED)
2965 {
2966     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2967     const struct port *port;
2968     size_t j;
2969
2970     port = bond_find(args);
2971     if (!port) {
2972         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
2973         return;
2974     }
2975
2976     ds_put_format(&ds, "updelay: %d ms\n", port->updelay);
2977     ds_put_format(&ds, "downdelay: %d ms\n", port->downdelay);
2978     ds_put_format(&ds, "next rebalance: %lld ms\n",
2979                   port->bond_next_rebalance - time_msec());
2980     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
2981         const struct iface *iface = port->ifaces[j];
2982         struct bond_entry *be;
2983
2984         /* Basic info. */
2985         ds_put_format(&ds, "slave %s: %s\n",
2986                       iface->name, iface->enabled ? "enabled" : "disabled");
2987         if (j == port->active_iface) {
2988             ds_put_cstr(&ds, "\tactive slave\n");
2989         }
2990         if (iface->delay_expires != LLONG_MAX) {
2991             ds_put_format(&ds, "\t%s expires in %lld ms\n",
2992                           iface->enabled ? "downdelay" : "updelay",
2993                           iface->delay_expires - time_msec());
2994         }
2995
2996         /* Hashes. */
2997         for (be = port->bond_hash; be <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; be++) {
2998             int hash = be - port->bond_hash;
2999             struct mac_entry *me;
3000
3001             if (be->iface_idx != j) {
3002                 continue;
3003             }
3004
3005             ds_put_format(&ds, "\thash %d: %"PRIu64" kB load\n",
3006                           hash, be->tx_bytes / 1024);
3007
3008             /* MACs. */
3009             LIST_FOR_EACH (me, struct mac_entry, lru_node,
3010                            &port->bridge->ml->lrus) {
3011                 uint16_t dp_ifidx;
3012                 tag_type tags = 0;
3013                 if (bond_hash(me->mac) == hash
3014                     && me->port != port->port_idx
3015                     && choose_output_iface(port, me->mac, &dp_ifidx, &tags)
3016                     && dp_ifidx == iface->dp_ifidx)
3017                 {
3018                     ds_put_format(&ds, "\t\t"ETH_ADDR_FMT"\n",
3019                                   ETH_ADDR_ARGS(me->mac));
3020                 }
3021             }
3022         }
3023     }
3024     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&ds));
3025     ds_destroy(&ds);
3026 }
3027
3028 static void
3029 bond_unixctl_migrate(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3030                      void *aux OVS_UNUSED)
3031 {
3032     char *args = (char *) args_;
3033     char *save_ptr = NULL;
3034     char *bond_s, *hash_s, *slave_s;
3035     uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3036     struct port *port;
3037     struct iface *iface;
3038     struct bond_entry *entry;
3039     int hash;
3040
3041     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3042     hash_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3043     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3044     if (!slave_s) {
3045         unixctl_command_reply(conn, 501,
3046                               "usage: bond/migrate BOND HASH SLAVE");
3047         return;
3048     }
3049
3050     port = bond_find(bond_s);
3051     if (!port) {
3052         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3053         return;
3054     }
3055
3056     if (sscanf(hash_s, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3057         == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3058         hash = bond_hash(mac);
3059     } else if (strspn(hash_s, "0123456789") == strlen(hash_s)) {
3060         hash = atoi(hash_s) & BOND_MASK;
3061     } else {
3062         unixctl_command_reply(conn, 501, "bad hash");
3063         return;
3064     }
3065
3066     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3067     if (!iface) {
3068         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3069         return;
3070     }
3071
3072     if (!iface->enabled) {
3073         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot migrate to disabled slave");
3074         return;
3075     }
3076
3077     entry = &port->bond_hash[hash];
3078     ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, entry->iface_tag);
3079     entry->iface_idx = iface->port_ifidx;
3080     entry->iface_tag = tag_create_random();
3081     port->bond_compat_is_stale = true;
3082     unixctl_command_reply(conn, 200, "migrated");
3083 }
3084
3085 static void
3086 bond_unixctl_set_active_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
3087                               void *aux OVS_UNUSED)
3088 {
3089     char *args = (char *) args_;
3090     char *save_ptr = NULL;
3091     char *bond_s, *slave_s;
3092     struct port *port;
3093     struct iface *iface;
3094
3095     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3096     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3097     if (!slave_s) {
3098         unixctl_command_reply(conn, 501,
3099                               "usage: bond/set-active-slave BOND SLAVE");
3100         return;
3101     }
3102
3103     port = bond_find(bond_s);
3104     if (!port) {
3105         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3106         return;
3107     }
3108
3109     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3110     if (!iface) {
3111         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3112         return;
3113     }
3114
3115     if (!iface->enabled) {
3116         unixctl_command_reply(conn, 501, "cannot make disabled slave active");
3117         return;
3118     }
3119
3120     if (port->active_iface != iface->port_ifidx) {
3121         ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3122         port->active_iface = iface->port_ifidx;
3123         port->active_iface_tag = tag_create_random();
3124         VLOG_INFO("port %s: active interface is now %s",
3125                   port->name, iface->name);
3126         bond_send_learning_packets(port);
3127         unixctl_command_reply(conn, 200, "done");
3128     } else {
3129         unixctl_command_reply(conn, 200, "no change");
3130     }
3131 }
3132
3133 static void
3134 enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args_, bool enable)
3135 {
3136     char *args = (char *) args_;
3137     char *save_ptr = NULL;
3138     char *bond_s, *slave_s;
3139     struct port *port;
3140     struct iface *iface;
3141
3142     bond_s = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
3143     slave_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
3144     if (!slave_s) {
3145         unixctl_command_reply(conn, 501,
3146                               "usage: bond/enable/disable-slave BOND SLAVE");
3147         return;
3148     }
3149
3150     port = bond_find(bond_s);
3151     if (!port) {
3152         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such bond");
3153         return;
3154     }
3155
3156     iface = port_lookup_iface(port, slave_s);
3157     if (!iface) {
3158         unixctl_command_reply(conn, 501, "no such slave");
3159         return;
3160     }
3161
3162     bond_enable_slave(iface, enable);
3163     unixctl_command_reply(conn, 501, enable ? "enabled" : "disabled");
3164 }
3165
3166 static void
3167 bond_unixctl_enable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3168                           void *aux OVS_UNUSED)
3169 {
3170     enable_slave(conn, args, true);
3171 }
3172
3173 static void
3174 bond_unixctl_disable_slave(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3175                            void *aux OVS_UNUSED)
3176 {
3177     enable_slave(conn, args, false);
3178 }
3179
3180 static void
3181 bond_unixctl_hash(struct unixctl_conn *conn, const char *args,
3182                   void *aux OVS_UNUSED)
3183 {
3184         uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN];
3185         uint8_t hash;
3186         char *hash_cstr;
3187
3188         if (sscanf(args, ETH_ADDR_SCAN_FMT, ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac))
3189             == ETH_ADDR_SCAN_COUNT) {
3190                 hash = bond_hash(mac);
3191
3192                 hash_cstr = xasprintf("%u", hash);
3193                 unixctl_command_reply(conn, 200, hash_cstr);
3194                 free(hash_cstr);
3195         } else {
3196                 unixctl_command_reply(conn, 501, "invalid mac");
3197         }
3198 }
3199
3200 static void
3201 bond_init(void)
3202 {
3203     unixctl_command_register("bond/list", bond_unixctl_list, NULL);
3204     unixctl_command_register("bond/show", bond_unixctl_show, NULL);
3205     unixctl_command_register("bond/migrate", bond_unixctl_migrate, NULL);
3206     unixctl_command_register("bond/set-active-slave",
3207                              bond_unixctl_set_active_slave, NULL);
3208     unixctl_command_register("bond/enable-slave", bond_unixctl_enable_slave,
3209                              NULL);
3210     unixctl_command_register("bond/disable-slave", bond_unixctl_disable_slave,
3211                              NULL);
3212     unixctl_command_register("bond/hash", bond_unixctl_hash, NULL);
3213 }
3214 \f
3215 /* Port functions. */
3216
3217 static struct port *
3218 port_create(struct bridge *br, const char *name)
3219 {
3220     struct port *port;
3221
3222     port = xzalloc(sizeof *port);
3223     port->bridge = br;
3224     port->port_idx = br->n_ports;
3225     port->vlan = -1;
3226     port->trunks = NULL;
3227     port->name = xstrdup(name);
3228     port->active_iface = -1;
3229
3230     if (br->n_ports >= br->allocated_ports) {
3231         br->ports = x2nrealloc(br->ports, &br->allocated_ports,
3232                                sizeof *br->ports);
3233     }
3234     br->ports[br->n_ports++] = port;
3235
3236     VLOG_INFO("created port %s on bridge %s", port->name, br->name);
3237     bridge_flush(br);
3238
3239     return port;
3240 }
3241
3242 static const char *
3243 get_port_other_config(const struct ovsrec_port *port, const char *key,
3244                       const char *default_value)
3245 {
3246     const char *value = get_ovsrec_key_value(key,
3247                                              port->key_other_config,
3248                                              port->value_other_config,
3249                                              port->n_other_config);
3250     return value ? value : default_value;
3251 }
3252
3253 static void
3254 port_reconfigure(struct port *port, const struct ovsrec_port *cfg)
3255 {
3256     struct shash old_ifaces, new_ifaces;
3257     long long int next_rebalance;
3258     struct shash_node *node;
3259     unsigned long *trunks;
3260     int vlan;
3261     size_t i;
3262
3263     port->cfg = cfg;
3264
3265     /* Collect old and new interfaces. */
3266     shash_init(&old_ifaces);
3267     shash_init(&new_ifaces);
3268     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3269         shash_add(&old_ifaces, port->ifaces[i]->name, port->ifaces[i]);
3270     }
3271     for (i = 0; i < cfg->n_interfaces; i++) {
3272         const char *name = cfg->interfaces[i]->name;
3273         if (!shash_add_once(&new_ifaces, name, cfg->interfaces[i])) {
3274             VLOG_WARN("port %s: %s specified twice as port interface",
3275                       port->name, name);
3276         }
3277     }
3278     port->updelay = cfg->bond_updelay;
3279     if (port->updelay < 0) {
3280         port->updelay = 0;
3281     }
3282     port->updelay = cfg->bond_downdelay;
3283     if (port->downdelay < 0) {
3284         port->downdelay = 0;
3285     }
3286     port->bond_rebalance_interval = atoi(
3287         get_port_other_config(cfg, "bond-rebalance-interval", "10000"));
3288     if (port->bond_rebalance_interval < 1000) {
3289         port->bond_rebalance_interval = 1000;
3290     }
3291     next_rebalance = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3292     if (port->bond_next_rebalance > next_rebalance) {
3293         port->bond_next_rebalance = next_rebalance;
3294     }
3295
3296     /* Get rid of deleted interfaces and add new interfaces. */
3297     SHASH_FOR_EACH (node, &old_ifaces) {
3298         if (!shash_find(&new_ifaces, node->name)) {
3299             iface_destroy(node->data);
3300         }
3301     }
3302     SHASH_FOR_EACH (node, &new_ifaces) {
3303         const struct ovsrec_interface *if_cfg = node->data;
3304         struct iface *iface;
3305
3306         iface = shash_find_data(&old_ifaces, if_cfg->name);
3307         if (!iface) {
3308             iface_create(port, if_cfg);
3309         } else {
3310             iface->cfg = if_cfg;
3311         }
3312     }
3313
3314     /* Get VLAN tag. */
3315     vlan = -1;
3316     if (cfg->tag) {
3317         if (port->n_ifaces < 2) {
3318             vlan = *cfg->tag;
3319             if (vlan >= 0 && vlan <= 4095) {
3320                 VLOG_DBG("port %s: assigning VLAN tag %d", port->name, vlan);
3321             } else {
3322                 vlan = -1;
3323             }
3324         } else {
3325             /* It's possible that bonded, VLAN-tagged ports make sense.  Maybe
3326              * they even work as-is.  But they have not been tested. */
3327             VLOG_WARN("port %s: VLAN tags not supported on bonded ports",
3328                       port->name);
3329         }
3330     }
3331     if (port->vlan != vlan) {
3332         port->vlan = vlan;
3333         bridge_flush(port->bridge);
3334     }
3335
3336     /* Get trunked VLANs. */
3337     trunks = NULL;
3338     if (vlan < 0) {
3339         size_t n_errors;
3340         size_t i;
3341
3342         trunks = bitmap_allocate(4096);
3343         n_errors = 0;
3344         for (i = 0; i < cfg->n_trunks; i++) {
3345             int trunk = cfg->trunks[i];
3346             if (trunk >= 0) {
3347                 bitmap_set1(trunks, trunk);
3348             } else {
3349                 n_errors++;
3350             }
3351         }
3352         if (n_errors) {
3353             VLOG_ERR("port %s: invalid values for %zu trunk VLANs",
3354                      port->name, cfg->n_trunks);
3355         }
3356         if (n_errors == cfg->n_trunks) {
3357             if (n_errors) {
3358                 VLOG_ERR("port %s: no valid trunks, trunking all VLANs",
3359                          port->name);
3360             }
3361             bitmap_set_multiple(trunks, 0, 4096, 1);
3362         }
3363     } else {
3364         if (cfg->n_trunks) {
3365             VLOG_ERR("port %s: ignoring trunks in favor of implicit vlan",
3366                      port->name);
3367         }
3368     }
3369     if (trunks == NULL
3370         ? port->trunks != NULL
3371         : port->trunks == NULL || !bitmap_equal(trunks, port->trunks, 4096)) {
3372         bridge_flush(port->bridge);
3373     }
3374     bitmap_free(port->trunks);
3375     port->trunks = trunks;
3376
3377     shash_destroy(&old_ifaces);
3378     shash_destroy(&new_ifaces);
3379 }
3380
3381 static void
3382 port_destroy(struct port *port)
3383 {
3384     if (port) {
3385         struct bridge *br = port->bridge;
3386         struct port *del;
3387         int i;
3388
3389         proc_net_compat_update_vlan(port->name, NULL, 0);
3390         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3391
3392         for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3393             struct mirror *m = br->mirrors[i];
3394             if (m && m->out_port == port) {
3395                 mirror_destroy(m);
3396             }
3397         }
3398
3399         while (port->n_ifaces > 0) {
3400             iface_destroy(port->ifaces[port->n_ifaces - 1]);
3401         }
3402
3403         del = br->ports[port->port_idx] = br->ports[--br->n_ports];
3404         del->port_idx = port->port_idx;
3405
3406         free(port->ifaces);
3407         bitmap_free(port->trunks);
3408         free(port->name);
3409         free(port);
3410         bridge_flush(br);
3411     }
3412 }
3413
3414 static struct port *
3415 port_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3416 {
3417     struct iface *iface = iface_from_dp_ifidx(br, dp_ifidx);
3418     return iface ? iface->port : NULL;
3419 }
3420
3421 static struct port *
3422 port_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3423 {
3424     size_t i;
3425
3426     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3427         struct port *port = br->ports[i];
3428         if (!strcmp(port->name, name)) {
3429             return port;
3430         }
3431     }
3432     return NULL;
3433 }
3434
3435 static struct iface *
3436 port_lookup_iface(const struct port *port, const char *name)
3437 {
3438     size_t j;
3439
3440     for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3441         struct iface *iface = port->ifaces[j];
3442         if (!strcmp(iface->name, name)) {
3443             return iface;
3444         }
3445     }
3446     return NULL;
3447 }
3448
3449 static void
3450 port_update_bonding(struct port *port)
3451 {
3452     if (port->n_ifaces < 2) {
3453         /* Not a bonded port. */
3454         if (port->bond_hash) {
3455             free(port->bond_hash);
3456             port->bond_hash = NULL;
3457             port->bond_compat_is_stale = true;
3458             port->bond_fake_iface = false;
3459         }
3460     } else {
3461         if (!port->bond_hash) {
3462             size_t i;
3463
3464             port->bond_hash = xcalloc(BOND_MASK + 1, sizeof *port->bond_hash);
3465             for (i = 0; i <= BOND_MASK; i++) {
3466                 struct bond_entry *e = &port->bond_hash[i];
3467                 e->iface_idx = -1;
3468                 e->tx_bytes = 0;
3469             }
3470             port->no_ifaces_tag = tag_create_random();
3471             bond_choose_active_iface(port);
3472             port->bond_next_rebalance
3473                 = time_msec() + port->bond_rebalance_interval;
3474
3475             if (port->cfg->bond_fake_iface) {
3476                 port->bond_next_fake_iface_update = time_msec();
3477             }
3478         }
3479         port->bond_compat_is_stale = true;
3480         port->bond_fake_iface = port->cfg->bond_fake_iface;
3481     }
3482 }
3483
3484 static void
3485 port_update_bond_compat(struct port *port)
3486 {
3487     struct compat_bond_hash compat_hashes[BOND_MASK + 1];
3488     struct compat_bond bond;
3489     size_t i;
3490
3491     if (port->n_ifaces < 2) {
3492         proc_net_compat_update_bond(port->name, NULL);
3493         return;
3494     }
3495
3496     bond.up = false;
3497     bond.updelay = port->updelay;
3498     bond.downdelay = port->downdelay;
3499
3500     bond.n_hashes = 0;
3501     bond.hashes = compat_hashes;
3502     if (port->bond_hash) {
3503         const struct bond_entry *e;
3504         for (e = port->bond_hash; e <= &port->bond_hash[BOND_MASK]; e++) {
3505             if (e->iface_idx >= 0 && e->iface_idx < port->n_ifaces) {
3506                 struct compat_bond_hash *cbh = &bond.hashes[bond.n_hashes++];
3507                 cbh->hash = e - port->bond_hash;
3508                 cbh->netdev_name = port->ifaces[e->iface_idx]->name;
3509             }
3510         }
3511     }
3512
3513     bond.n_slaves = port->n_ifaces;
3514     bond.slaves = xmalloc(port->n_ifaces * sizeof *bond.slaves);
3515     for (i = 0; i < port->n_ifaces; i++) {
3516         struct iface *iface = port->ifaces[i];
3517         struct compat_bond_slave *slave = &bond.slaves[i];
3518         slave->name = iface->name;
3519
3520         /* We need to make the same determination as the Linux bonding
3521          * code to determine whether a slave should be consider "up".
3522          * The Linux function bond_miimon_inspect() supports four 
3523          * BOND_LINK_* states:
3524          *      
3525          *    - BOND_LINK_UP: carrier detected, updelay has passed.
3526          *    - BOND_LINK_FAIL: carrier lost, downdelay in progress.
3527          *    - BOND_LINK_DOWN: carrier lost, downdelay has passed.
3528          *    - BOND_LINK_BACK: carrier detected, updelay in progress.
3529          *
3530          * The function bond_info_show_slave() only considers BOND_LINK_UP 
3531          * to be "up" and anything else to be "down".
3532          */
3533         slave->up = iface->enabled && iface->delay_expires == LLONG_MAX;
3534         if (slave->up) {
3535             bond.up = true;
3536         }
3537         netdev_get_etheraddr(iface->netdev, slave->mac);
3538     }
3539
3540     if (port->bond_fake_iface) {
3541         struct netdev *bond_netdev;
3542
3543         if (!netdev_open_default(port->name, &bond_netdev)) {
3544             if (bond.up) {
3545                 netdev_turn_flags_on(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3546             } else {
3547                 netdev_turn_flags_off(bond_netdev, NETDEV_UP, true);
3548             }
3549             netdev_close(bond_netdev);
3550         }
3551     }
3552
3553     proc_net_compat_update_bond(port->name, &bond);
3554     free(bond.slaves);
3555 }
3556
3557 static void
3558 port_update_vlan_compat(struct port *port)
3559 {
3560     struct bridge *br = port->bridge;
3561     char *vlandev_name = NULL;
3562
3563     if (port->vlan > 0) {
3564         /* Figure out the name that the VLAN device should actually have, if it
3565          * existed.  This takes some work because the VLAN device would not
3566          * have port->name in its name; rather, it would have the trunk port's
3567          * name, and 'port' would be attached to a bridge that also had the
3568          * VLAN device one of its ports.  So we need to find a trunk port that
3569          * includes port->vlan.
3570          *
3571          * There might be more than one candidate.  This doesn't happen on
3572          * XenServer, so if it happens we just pick the first choice in
3573          * alphabetical order instead of creating multiple VLAN devices. */
3574         size_t i;
3575         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3576             struct port *p = br->ports[i];
3577             if (port_trunks_vlan(p, port->vlan)
3578                 && p->n_ifaces
3579                 && (!vlandev_name || strcmp(p->name, vlandev_name) <= 0))
3580             {
3581                 uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3582                 netdev_get_etheraddr(p->ifaces[0]->netdev, ea);
3583                 if (!eth_addr_is_multicast(ea) &&
3584                     !eth_addr_is_reserved(ea) &&
3585                     !eth_addr_is_zero(ea)) {
3586                     vlandev_name = p->name;
3587                 }
3588             }
3589         }
3590     }
3591     proc_net_compat_update_vlan(port->name, vlandev_name, port->vlan);
3592 }
3593 \f
3594 /* Interface functions. */
3595
3596 static struct iface *
3597 iface_create(struct port *port, const struct ovsrec_interface *if_cfg)
3598 {
3599     struct iface *iface;
3600     char *name = if_cfg->name;
3601     int error;
3602
3603     iface = xzalloc(sizeof *iface);
3604     iface->port = port;
3605     iface->port_ifidx = port->n_ifaces;
3606     iface->name = xstrdup(name);
3607     iface->dp_ifidx = -1;
3608     iface->tag = tag_create_random();
3609     iface->delay_expires = LLONG_MAX;
3610     iface->netdev = NULL;
3611     iface->cfg = if_cfg;
3612
3613     /* Attempt to create the network interface in case it doesn't exist yet. */
3614     if (!iface_is_internal(port->bridge, iface->name)) {
3615         error = set_up_iface(if_cfg, iface, true);
3616         if (error) {
3617             VLOG_WARN("could not create iface %s: %s", iface->name,
3618                       strerror(error));
3619
3620             free(iface->name);
3621             free(iface);
3622             return NULL;
3623         }
3624     }
3625
3626     if (port->n_ifaces >= port->allocated_ifaces) {
3627         port->ifaces = x2nrealloc(port->ifaces, &port->allocated_ifaces,
3628                                   sizeof *port->ifaces);
3629     }
3630     port->ifaces[port->n_ifaces++] = iface;
3631     if (port->n_ifaces > 1) {
3632         port->bridge->has_bonded_ports = true;
3633     }
3634
3635     VLOG_DBG("attached network device %s to port %s", iface->name, port->name);
3636
3637     bridge_flush(port->bridge);
3638
3639     return iface;
3640 }
3641
3642 static void
3643 iface_destroy(struct iface *iface)
3644 {
3645     if (iface) {
3646         struct port *port = iface->port;
3647         struct bridge *br = port->bridge;
3648         bool del_active = port->active_iface == iface->port_ifidx;
3649         struct iface *del;
3650
3651         if (iface->dp_ifidx >= 0) {
3652             port_array_set(&br->ifaces, iface->dp_ifidx, NULL);
3653         }
3654
3655         del = port->ifaces[iface->port_ifidx] = port->ifaces[--port->n_ifaces];
3656         del->port_ifidx = iface->port_ifidx;
3657
3658         netdev_close(iface->netdev);
3659
3660         if (del_active) {
3661             ofproto_revalidate(port->bridge->ofproto, port->active_iface_tag);
3662             bond_choose_active_iface(port);
3663             bond_send_learning_packets(port);
3664         }
3665
3666         free(iface->name);
3667         free(iface);
3668
3669         bridge_flush(port->bridge);
3670     }
3671 }
3672
3673 static struct iface *
3674 iface_lookup(const struct bridge *br, const char *name)
3675 {
3676     size_t i, j;
3677
3678     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3679         struct port *port = br->ports[i];
3680         for (j = 0; j < port->n_ifaces; j++) {
3681             struct iface *iface = port->ifaces[j];
3682             if (!strcmp(iface->name, name)) {
3683                 return iface;
3684             }
3685         }
3686     }
3687     return NULL;
3688 }
3689
3690 static struct iface *
3691 iface_from_dp_ifidx(const struct bridge *br, uint16_t dp_ifidx)
3692 {
3693     return port_array_get(&br->ifaces, dp_ifidx);
3694 }
3695
3696 /* Returns true if 'iface' is the name of an "internal" interface on bridge
3697  * 'br', that is, an interface that is entirely simulated within the datapath.
3698  * The local port (ODPP_LOCAL) is always an internal interface.  Other local
3699  * interfaces are created by setting "iface.<iface>.internal = true".
3700  *
3701  * In addition, we have a kluge-y feature that creates an internal port with
3702  * the name of a bonded port if "bonding.<bondname>.fake-iface = true" is set.
3703  * This feature needs to go away in the long term.  Until then, this is one
3704  * reason why this function takes a name instead of a struct iface: the fake
3705  * interfaces created this way do not have a struct iface. */
3706 static bool
3707 iface_is_internal(const struct bridge *br, const char *if_name)
3708 {
3709     /* XXX wastes time */
3710     struct iface *iface;
3711     struct port *port;
3712
3713     if (!strcmp(if_name, br->name)) {
3714         return true;
3715     }
3716
3717     iface = iface_lookup(br, if_name);
3718     if (iface && !strcmp(iface->cfg->type, "internal")) {
3719         return true;
3720     }
3721
3722     port = port_lookup(br, if_name);
3723     if (port && port->n_ifaces > 1 && port->cfg->bond_fake_iface) {
3724         return true;
3725     }
3726     return false;
3727 }
3728
3729 /* Set Ethernet address of 'iface', if one is specified in the configuration
3730  * file. */
3731 static void
3732 iface_set_mac(struct iface *iface)
3733 {
3734     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3735
3736     if (iface->cfg->mac && eth_addr_from_string(iface->cfg->mac, ea)) {
3737         if (eth_addr_is_multicast(ea)) {
3738             VLOG_ERR("interface %s: cannot set MAC to multicast address",
3739                      iface->name);
3740         } else if (iface->dp_ifidx == ODPP_LOCAL) {
3741             VLOG_ERR("ignoring iface.%s.mac; use bridge.%s.mac instead",
3742                      iface->name, iface->name);
3743         } else {
3744             int error = netdev_set_etheraddr(iface->netdev, ea);
3745             if (error) {
3746                 VLOG_ERR("interface %s: setting MAC failed (%s)",
3747                          iface->name, strerror(error));
3748             }
3749         }
3750     }
3751 }
3752 \f
3753 /* Port mirroring. */
3754
3755 static void
3756 mirror_reconfigure(struct bridge *br)
3757 {
3758     struct shash old_mirrors, new_mirrors;
3759     struct shash_node *node;
3760     unsigned long *rspan_vlans;
3761     int i;
3762
3763     /* Collect old mirrors. */
3764     shash_init(&old_mirrors);
3765     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3766         if (br->mirrors[i]) {
3767             shash_add(&old_mirrors, br->mirrors[i]->name, br->mirrors[i]);
3768         }
3769     }
3770
3771     /* Collect new mirrors. */
3772     shash_init(&new_mirrors);
3773     for (i = 0; i < br->cfg->n_mirrors; i++) {
3774         struct ovsrec_mirror *cfg = br->cfg->mirrors[i];
3775         if (!shash_add_once(&new_mirrors, cfg->name, cfg)) {
3776             VLOG_WARN("bridge %s: %s specified twice as mirror",
3777                       br->name, cfg->name);
3778         }
3779     }
3780
3781     /* Get rid of deleted mirrors and add new mirrors. */
3782     SHASH_FOR_EACH (node, &old_mirrors) {
3783         if (!shash_find(&new_mirrors, node->name)) {
3784             mirror_destroy(node->data);
3785         }
3786     }
3787     SHASH_FOR_EACH (node, &new_mirrors) {
3788         struct mirror *mirror = shash_find_data(&old_mirrors, node->name);
3789         if (!mirror) {
3790             mirror = mirror_create(br, node->name);
3791             if (!mirror) {
3792                 break;
3793             }
3794         }
3795         mirror_reconfigure_one(mirror, node->data);
3796     }
3797     shash_destroy(&old_mirrors);
3798     shash_destroy(&new_mirrors);
3799
3800     /* Update port reserved status. */
3801     for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3802         br->ports[i]->is_mirror_output_port = false;
3803     }
3804     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
3805         struct mirror *m = br->mirrors[i];
3806         if (m && m->out_port) {
3807             m->out_port->is_mirror_output_port = true;
3808         }
3809     }
3810
3811     /* Update flooded vlans (for RSPAN). */
3812     rspan_vlans = NULL;
3813     if (br->cfg->n_flood_vlans) {
3814         rspan_vlans = bitmap_allocate(4096);
3815
3816         for (i = 0; i < br->cfg->n_flood_vlans; i++) {
3817             int64_t vlan = br->cfg->flood_vlans[i];
3818             if (vlan >= 0 && vlan < 4096) {
3819                 bitmap_set1(rspan_vlans, vlan);
3820                 VLOG_INFO("bridge %s: disabling learning on vlan %"PRId64,
3821                           br->name, vlan);
3822             } else {
3823                 VLOG_ERR("bridge %s: invalid value %"PRId64 "for flood VLAN",
3824                          br->name, vlan);
3825             }
3826         }
3827     }
3828     if (mac_learning_set_flood_vlans(br->ml, rspan_vlans)) {
3829         bridge_flush(br);
3830     }
3831 }
3832
3833 static struct mirror *
3834 mirror_create(struct bridge *br, const char *name)
3835 {
3836     struct mirror *m;
3837     size_t i;
3838
3839     for (i = 0; ; i++) {
3840         if (i >= MAX_MIRRORS) {
3841             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
3842                       "cannot create %s", br->name, MAX_MIRRORS, name);
3843             return NULL;
3844         }
3845         if (!br->mirrors[i]) {
3846             break;
3847         }
3848     }
3849
3850     VLOG_INFO("created port mirror %s on bridge %s", name, br->name);
3851     bridge_flush(br);
3852
3853     br->mirrors[i] = m = xzalloc(sizeof *m);
3854     m->bridge = br;
3855     m->idx = i;
3856     m->name = xstrdup(name);
3857     shash_init(&m->src_ports);
3858     shash_init(&m->dst_ports);
3859     m->vlans = NULL;
3860     m->n_vlans = 0;
3861     m->out_vlan = -1;
3862     m->out_port = NULL;
3863
3864     return m;
3865 }
3866
3867 static void
3868 mirror_destroy(struct mirror *m)
3869 {
3870     if (m) {
3871         struct bridge *br = m->bridge;
3872         size_t i;
3873
3874         for (i = 0; i < br->n_ports; i++) {
3875             br->ports[i]->src_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3876             br->ports[i]->dst_mirrors &= ~(MIRROR_MASK_C(1) << m->idx);
3877         }
3878
3879         shash_destroy(&m->src_ports);
3880         shash_destroy(&m->dst_ports);
3881         free(m->vlans);
3882
3883         m->bridge->mirrors[m->idx] = NULL;
3884         free(m);
3885
3886         bridge_flush(br);
3887     }
3888 }
3889
3890 static void
3891 mirror_collect_ports(struct mirror *m, struct ovsrec_port **ports, int n_ports,
3892                      struct shash *names)
3893 {
3894     size_t i;
3895
3896     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
3897         const char *name = ports[i]->name;
3898         if (port_lookup(m->bridge, name)) {
3899             shash_add_once(names, name, NULL);
3900         } else {
3901             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s cannot match on nonexistent "
3902                       "port %s", m->bridge->name, m->name, name);
3903         }
3904     }
3905 }
3906
3907 static size_t
3908 mirror_collect_vlans(struct mirror *m, const struct ovsrec_mirror *cfg,
3909                      int **vlans)
3910 {
3911     size_t n_vlans;
3912     size_t i;
3913
3914     *vlans = xmalloc(sizeof **vlans * cfg->n_select_vlan);
3915     n_vlans = 0;
3916     for (i = 0; i < cfg->n_select_vlan; i++) {
3917         int64_t vlan = cfg->select_vlan[i];
3918         if (vlan < 0 || vlan > 4095) {
3919             VLOG_WARN("bridge %s: mirror %s selects invalid VLAN %"PRId64,
3920                       m->bridge->name, m->name, vlan);
3921         } else {
3922             (*vlans)[n_vlans++] = vlan;
3923         }
3924     }
3925     return n_vlans;
3926 }
3927
3928 static bool
3929 vlan_is_mirrored(const struct mirror *m, int vlan)
3930 {
3931     size_t i;
3932
3933     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3934         if (m->vlans[i] == vlan) {
3935             return true;
3936         }
3937     }
3938     return false;
3939 }
3940
3941 static bool
3942 port_trunks_any_mirrored_vlan(const struct mirror *m, const struct port *p)
3943 {
3944     size_t i;
3945
3946     for (i = 0; i < m->n_vlans; i++) {
3947         if (port_trunks_vlan(p, m->vlans[i])) {
3948             return true;
3949         }
3950     }
3951     return false;
3952 }
3953
3954 static void
3955 mirror_reconfigure_one(struct mirror *m, struct ovsrec_mirror *cfg)
3956 {
3957     struct shash src_ports, dst_ports;
3958     mirror_mask_t mirror_bit;
3959     struct port *out_port;
3960     int out_vlan;
3961     size_t n_vlans;
3962     int *vlans;
3963     size_t i;
3964
3965     /* Get output port. */
3966     if (cfg->output_port) {
3967         out_port = port_lookup(m->bridge, cfg->output_port->name);
3968         if (!out_port) {
3969             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s outputs to port not on bridge",
3970                      m->bridge->name, m->name);
3971             mirror_destroy(m);
3972             return;
3973         }
3974         out_vlan = -1;
3975
3976         if (cfg->output_vlan) {
3977             VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s specifies both output port and "
3978                      "output vlan; ignoring output vlan",
3979                      m->bridge->name, m->name);
3980         }
3981     } else if (cfg->output_vlan) {
3982         out_port = NULL;
3983         out_vlan = *cfg->output_vlan;
3984     } else {
3985         VLOG_ERR("bridge %s: mirror %s does not specify output; ignoring",
3986                  m->bridge->name, m->name);
3987         mirror_destroy(m);
3988         return;
3989     }
3990
3991     shash_init(&src_ports);
3992     shash_init(&dst_ports);
3993     if (cfg->select_all) {
3994         for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
3995             const char *name = m->bridge->ports[i]->name;
3996             shash_add_once(&src_ports, name, NULL);
3997             shash_add_once(&dst_ports, name, NULL);
3998         }
3999         vlans = NULL;
4000         n_vlans = 0;
4001     } else {
4002         /* Get ports, and drop duplicates and ports that don't exist. */
4003         mirror_collect_ports(m, cfg->select_src_port, cfg->n_select_src_port,
4004                              &src_ports);
4005         mirror_collect_ports(m, cfg->select_dst_port, cfg->n_select_dst_port,
4006                              &dst_ports);
4007
4008         /* Get all the vlans, and drop duplicate and invalid vlans. */
4009         n_vlans = mirror_collect_vlans(m, cfg, &vlans);
4010     }
4011
4012     /* Update mirror data. */
4013     if (!shash_equal_keys(&m->src_ports, &src_ports)
4014         || !shash_equal_keys(&m->dst_ports, &dst_ports)
4015         || m->n_vlans != n_vlans
4016         || memcmp(m->vlans, vlans, sizeof *vlans * n_vlans)
4017         || m->out_port != out_port
4018         || m->out_vlan != out_vlan) {
4019         bridge_flush(m->bridge);
4020     }
4021     shash_swap(&m->src_ports, &src_ports);
4022     shash_swap(&m->dst_ports, &dst_ports);
4023     free(m->vlans);
4024     m->vlans = vlans;
4025     m->n_vlans = n_vlans;
4026     m->out_port = out_port;
4027     m->out_vlan = out_vlan;
4028
4029     /* Update ports. */
4030     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << m->idx;
4031     for (i = 0; i < m->bridge->n_ports; i++) {
4032         struct port *port = m->bridge->ports[i];
4033
4034         if (shash_find(&m->src_ports, port->name)
4035             || (m->n_vlans
4036                 && (!port->vlan
4037                     ? port_trunks_any_mirrored_vlan(m, port)
4038                     : vlan_is_mirrored(m, port->vlan)))) {
4039             port->src_mirrors |= mirror_bit;
4040         } else {
4041             port->src_mirrors &= ~mirror_bit;
4042         }
4043
4044         if (shash_find(&m->dst_ports, port->name)) {
4045             port->dst_mirrors |= mirror_bit;
4046         } else {
4047             port->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
4048         }
4049     }
4050
4051     /* Clean up. */
4052     shash_destroy(&src_ports);
4053     shash_destroy(&dst_ports);
4054 }