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