Replace most uses of assert by ovs_assert.
[sliver-openvswitch.git] / lib / classifier.c
index 53ef03a..7192602 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira, Inc.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
@@ -16,7 +16,6 @@
 
 #include <config.h>
 #include "classifier.h"
-#include <assert.h>
 #include <errno.h>
 #include <netinet/in.h>
 #include "byte-order.h"
 #include "packets.h"
 
 static struct cls_table *find_table(const struct classifier *,
-                                    const struct flow_wildcards *);
+                                    const struct minimask *);
 static struct cls_table *insert_table(struct classifier *,
-                                      const struct flow_wildcards *);
+                                      const struct minimask *);
 
-static struct cls_table *classifier_first_table(const struct classifier *);
-static struct cls_table *classifier_next_table(const struct classifier *,
-                                               const struct cls_table *);
 static void destroy_table(struct classifier *, struct cls_table *);
 
 static struct cls_rule *find_match(const struct cls_table *,
                                    const struct flow *);
-static struct cls_rule *find_equal(struct cls_table *, const struct flow *,
-                                   uint32_t hash);
+static struct cls_rule *find_equal(struct cls_table *,
+                                   const struct miniflow *, uint32_t hash);
 static struct cls_rule *insert_rule(struct cls_table *, struct cls_rule *);
 
-static bool flow_equal_except(const struct flow *, const struct flow *,
-                                const struct flow_wildcards *);
-
 /* Iterates RULE over HEAD and all of the cls_rules on HEAD->list. */
 #define FOR_EACH_RULE_IN_LIST(RULE, HEAD)                               \
     for ((RULE) = (HEAD); (RULE) != NULL; (RULE) = next_rule_in_list(RULE))
@@ -56,645 +49,82 @@ static bool flow_equal_except(const struct flow *, const struct flow *,
 
 static struct cls_rule *next_rule_in_list__(struct cls_rule *);
 static struct cls_rule *next_rule_in_list(struct cls_rule *);
+\f
+/* cls_rule. */
 
-static struct cls_table *
-cls_table_from_hmap_node(const struct hmap_node *node)
-{
-    return node ? CONTAINER_OF(node, struct cls_table, hmap_node) : NULL;
-}
-
-/* Converts the flow in 'flow' into a cls_rule in 'rule', with the given
- * 'wildcards' and 'priority'. */
-void
-cls_rule_init(const struct flow *flow, const struct flow_wildcards *wildcards,
-              unsigned int priority, struct cls_rule *rule)
-{
-    rule->flow = *flow;
-    rule->wc = *wildcards;
-    rule->priority = priority;
-    cls_rule_zero_wildcarded_fields(rule);
-}
-
-/* Converts the flow in 'flow' into an exact-match cls_rule in 'rule', with the
- * given 'priority'.  (For OpenFlow 1.0, exact-match rule are always highest
- * priority, so 'priority' should be at least 65535.) */
+/* Initializes 'rule' to match packets specified by 'match' at the given
+ * 'priority'.  'match' must satisfy the invariant described in the comment at
+ * the definition of struct match.
+ *
+ * The caller must eventually destroy 'rule' with cls_rule_destroy().
+ *
+ * (OpenFlow uses priorities between 0 and UINT16_MAX, inclusive, but
+ * internally Open vSwitch supports a wider range.) */
 void
-cls_rule_init_exact(const struct flow *flow,
-                    unsigned int priority, struct cls_rule *rule)
+cls_rule_init(struct cls_rule *rule,
+              const struct match *match, unsigned int priority)
 {
-    rule->flow = *flow;
-    rule->flow.priority = 0;
-    flow_wildcards_init_exact(&rule->wc);
+    minimatch_init(&rule->match, match);
     rule->priority = priority;
 }
 
-/* Initializes 'rule' as a "catch-all" rule that matches every packet, with
- * priority 'priority'. */
+/* Same as cls_rule_init() for initialization from a "struct minimatch". */
 void
-cls_rule_init_catchall(struct cls_rule *rule, unsigned int priority)
+cls_rule_init_from_minimatch(struct cls_rule *rule,
+                             const struct minimatch *match,
+                             unsigned int priority)
 {
-    memset(&rule->flow, 0, sizeof rule->flow);
-    flow_wildcards_init_catchall(&rule->wc);
+    minimatch_clone(&rule->match, match);
     rule->priority = priority;
 }
 
-/* For each bit or field wildcarded in 'rule', sets the corresponding bit or
- * field in 'flow' to all-0-bits.  It is important to maintain this invariant
- * in a clr_rule that might be inserted into a classifier.
+/* Initializes 'dst' as a copy of 'src'.
  *
- * It is never necessary to call this function directly for a cls_rule that is
- * initialized or modified only by cls_rule_*() functions.  It is useful to
- * restore the invariant in a cls_rule whose 'wc' member is modified by hand.
- */
-void
-cls_rule_zero_wildcarded_fields(struct cls_rule *rule)
-{
-    flow_zero_wildcards(&rule->flow, &rule->wc);
-}
-
-void
-cls_rule_set_reg(struct cls_rule *rule, unsigned int reg_idx, uint32_t value)
-{
-    cls_rule_set_reg_masked(rule, reg_idx, value, UINT32_MAX);
-}
-
-void
-cls_rule_set_reg_masked(struct cls_rule *rule, unsigned int reg_idx,
-                        uint32_t value, uint32_t mask)
-{
-    assert(reg_idx < FLOW_N_REGS);
-    flow_wildcards_set_reg_mask(&rule->wc, reg_idx, mask);
-    rule->flow.regs[reg_idx] = value & mask;
-}
-
-void
-cls_rule_set_tun_id(struct cls_rule *rule, ovs_be64 tun_id)
-{
-    cls_rule_set_tun_id_masked(rule, tun_id, htonll(UINT64_MAX));
-}
-
-void
-cls_rule_set_tun_id_masked(struct cls_rule *rule,
-                           ovs_be64 tun_id, ovs_be64 mask)
-{
-    rule->wc.tun_id_mask = mask;
-    rule->flow.tun_id = tun_id & mask;
-}
-
-void
-cls_rule_set_in_port(struct cls_rule *rule, uint16_t ofp_port)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_IN_PORT;
-    rule->flow.in_port = ofp_port;
-}
-
+ * The caller must eventually destroy 'rule' with cls_rule_destroy(). */
 void
-cls_rule_set_dl_type(struct cls_rule *rule, ovs_be16 dl_type)
+cls_rule_clone(struct cls_rule *dst, const struct cls_rule *src)
 {
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_DL_TYPE;
-    rule->flow.dl_type = dl_type;
+    minimatch_clone(&dst->match, &src->match);
+    dst->priority = src->priority;
 }
 
-void
-cls_rule_set_dl_src(struct cls_rule *rule, const uint8_t dl_src[ETH_ADDR_LEN])
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_DL_SRC;
-    memcpy(rule->flow.dl_src, dl_src, ETH_ADDR_LEN);
-}
-
-/* Modifies 'rule' so that the Ethernet address must match 'dl_dst' exactly. */
-void
-cls_rule_set_dl_dst(struct cls_rule *rule, const uint8_t dl_dst[ETH_ADDR_LEN])
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~(FWW_DL_DST | FWW_ETH_MCAST);
-    memcpy(rule->flow.dl_dst, dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
-}
-
-/* Modifies 'rule' so that the Ethernet address must match 'dl_dst' after each
- * byte is ANDed with the appropriate byte in 'mask'.
+/* Frees memory referenced by 'rule'.  Doesn't free 'rule' itself (it's
+ * normally embedded into a larger structure).
  *
- * This function will assert-fail if 'mask' is invalid.  Only 'mask' values
- * accepted by flow_wildcards_is_dl_dst_mask_valid() are allowed. */
-void
-cls_rule_set_dl_dst_masked(struct cls_rule *rule,
-                           const uint8_t dl_dst[ETH_ADDR_LEN],
-                           const uint8_t mask[ETH_ADDR_LEN])
-{
-    flow_wildcards_t *wc = &rule->wc.wildcards;
-    size_t i;
-
-    *wc = flow_wildcards_set_dl_dst_mask(*wc, mask);
-    for (i = 0; i < ETH_ADDR_LEN; i++) {
-        rule->flow.dl_dst[i] = dl_dst[i] & mask[i];
-    }
-}
-
-void
-cls_rule_set_dl_tci(struct cls_rule *rule, ovs_be16 tci)
-{
-    cls_rule_set_dl_tci_masked(rule, tci, htons(0xffff));
-}
-
-void
-cls_rule_set_dl_tci_masked(struct cls_rule *rule, ovs_be16 tci, ovs_be16 mask)
-{
-    rule->flow.vlan_tci = tci & mask;
-    rule->wc.vlan_tci_mask = mask;
-}
-
-/* Modifies 'rule' so that the VLAN VID is wildcarded.  If the PCP is already
- * wildcarded, then 'rule' will match a packet regardless of whether it has an
- * 802.1Q header or not. */
-void
-cls_rule_set_any_vid(struct cls_rule *rule)
-{
-    if (rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_PCP_MASK)) {
-        rule->wc.vlan_tci_mask &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
-        rule->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
-    } else {
-        cls_rule_set_dl_tci_masked(rule, htons(0), htons(0));
-    }
-}
-
-/* Modifies 'rule' depending on 'dl_vlan':
- *
- *   - If 'dl_vlan' is htons(OFP_VLAN_NONE), makes 'rule' match only packets
- *     without an 802.1Q header.
- *
- *   - Otherwise, makes 'rule' match only packets with an 802.1Q header whose
- *     VID equals the low 12 bits of 'dl_vlan'.
- */
-void
-cls_rule_set_dl_vlan(struct cls_rule *rule, ovs_be16 dl_vlan)
-{
-    if (dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
-        cls_rule_set_dl_tci(rule, htons(0));
-    } else {
-        dl_vlan &= htons(VLAN_VID_MASK);
-        rule->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
-        rule->flow.vlan_tci |= htons(VLAN_CFI) | dl_vlan;
-        rule->wc.vlan_tci_mask |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
-    }
-}
-
-/* Modifies 'rule' so that the VLAN PCP is wildcarded.  If the VID is already
- * wildcarded, then 'rule' will match a packet regardless of whether it has an
- * 802.1Q header or not. */
-void
-cls_rule_set_any_pcp(struct cls_rule *rule)
-{
-    if (rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK)) {
-        rule->wc.vlan_tci_mask &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
-        rule->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
-    } else {
-        cls_rule_set_dl_tci_masked(rule, htons(0), htons(0));
-    }
-}
-
-/* Modifies 'rule' so that it matches only packets with an 802.1Q header whose
- * PCP equals the low 3 bits of 'dl_vlan_pcp'. */
-void
-cls_rule_set_dl_vlan_pcp(struct cls_rule *rule, uint8_t dl_vlan_pcp)
-{
-    dl_vlan_pcp &= 0x07;
-    rule->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
-    rule->flow.vlan_tci |= htons((dl_vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT) | VLAN_CFI);
-    rule->wc.vlan_tci_mask |= htons(VLAN_CFI | VLAN_PCP_MASK);
-}
-
-void
-cls_rule_set_tp_src(struct cls_rule *rule, ovs_be16 tp_src)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_TP_SRC;
-    rule->flow.tp_src = tp_src;
-}
-
-void
-cls_rule_set_tp_dst(struct cls_rule *rule, ovs_be16 tp_dst)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_TP_DST;
-    rule->flow.tp_dst = tp_dst;
-}
-
-void
-cls_rule_set_nw_proto(struct cls_rule *rule, uint8_t nw_proto)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_NW_PROTO;
-    rule->flow.nw_proto = nw_proto;
-}
-
-void
-cls_rule_set_nw_src(struct cls_rule *rule, ovs_be32 nw_src)
-{
-    cls_rule_set_nw_src_masked(rule, nw_src, htonl(UINT32_MAX));
-}
-
-bool
-cls_rule_set_nw_src_masked(struct cls_rule *rule, ovs_be32 ip, ovs_be32 mask)
-{
-    if (flow_wildcards_set_nw_src_mask(&rule->wc, mask)) {
-        rule->flow.nw_src = ip & mask;
-        return true;
-    } else {
-        return false;
-    }
-}
-
-void
-cls_rule_set_nw_dst(struct cls_rule *rule, ovs_be32 nw_dst)
-{
-    cls_rule_set_nw_dst_masked(rule, nw_dst, htonl(UINT32_MAX));
-}
-
-bool
-cls_rule_set_nw_dst_masked(struct cls_rule *rule, ovs_be32 ip, ovs_be32 mask)
-{
-    if (flow_wildcards_set_nw_dst_mask(&rule->wc, mask)) {
-        rule->flow.nw_dst = ip & mask;
-        return true;
-    } else {
-        return false;
-    }
-}
-
-void
-cls_rule_set_nw_tos(struct cls_rule *rule, uint8_t nw_tos)
-{
-    rule->wc.tos_mask |= IP_DSCP_MASK;
-    rule->flow.tos &= ~IP_DSCP_MASK;
-    rule->flow.tos |= nw_tos & IP_DSCP_MASK;
-}
-
-void
-cls_rule_set_frag(struct cls_rule *rule, uint8_t frag)
-{
-    rule->wc.frag_mask |= FLOW_FRAG_MASK;
-    rule->flow.frag = frag;
-}
-
-void
-cls_rule_set_frag_masked(struct cls_rule *rule, uint8_t frag, uint8_t mask)
-{
-    rule->flow.frag = frag & mask;
-    rule->wc.frag_mask = mask;
-}
-
-void
-cls_rule_set_icmp_type(struct cls_rule *rule, uint8_t icmp_type)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_TP_SRC;
-    rule->flow.tp_src = htons(icmp_type);
-}
-
-void
-cls_rule_set_icmp_code(struct cls_rule *rule, uint8_t icmp_code)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_TP_DST;
-    rule->flow.tp_dst = htons(icmp_code);
-}
-
-void
-cls_rule_set_arp_sha(struct cls_rule *rule, const uint8_t sha[ETH_ADDR_LEN])
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_ARP_SHA;
-    memcpy(rule->flow.arp_sha, sha, ETH_ADDR_LEN);
-}
-
-void
-cls_rule_set_arp_tha(struct cls_rule *rule, const uint8_t tha[ETH_ADDR_LEN])
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_ARP_THA;
-    memcpy(rule->flow.arp_tha, tha, ETH_ADDR_LEN);
-}
-
-void
-cls_rule_set_ipv6_src(struct cls_rule *rule, const struct in6_addr *src)
-{
-    cls_rule_set_ipv6_src_masked(rule, src, &in6addr_exact);
-}
-
-bool
-cls_rule_set_ipv6_src_masked(struct cls_rule *rule, const struct in6_addr *src,
-                             const struct in6_addr *mask)
-{
-    if (flow_wildcards_set_ipv6_src_mask(&rule->wc, mask)) {
-        rule->flow.ipv6_src = ipv6_addr_bitand(src, mask);
-        return true;
-    } else {
-        return false;
-    }
-}
-
-void
-cls_rule_set_ipv6_dst(struct cls_rule *rule, const struct in6_addr *dst)
-{
-    cls_rule_set_ipv6_dst_masked(rule, dst, &in6addr_exact);
-}
-
-bool
-cls_rule_set_ipv6_dst_masked(struct cls_rule *rule, const struct in6_addr *dst,
-                             const struct in6_addr *mask)
-{
-    if (flow_wildcards_set_ipv6_dst_mask(&rule->wc, mask)) {
-        rule->flow.ipv6_dst = ipv6_addr_bitand(dst, mask);
-        return true;
-    } else {
-        return false;
-    }
-}
-
-void
-cls_rule_set_ipv6_label(struct cls_rule *rule, ovs_be32 ipv6_label)
-{
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_IPV6_LABEL;
-    rule->flow.ipv6_label = ipv6_label;
-}
-
+ * ('rule' must not currently be in a classifier.) */
 void
-cls_rule_set_nd_target(struct cls_rule *rule, const struct in6_addr *target)
+cls_rule_destroy(struct cls_rule *rule)
 {
-    rule->wc.wildcards &= ~FWW_ND_TARGET;
-    rule->flow.nd_target = *target;
+    minimatch_destroy(&rule->match);
 }
 
-/* Returns true if 'a' and 'b' have the same priority, wildcard the same
- * fields, and have the same values for fixed fields, otherwise false. */
+/* Returns true if 'a' and 'b' match the same packets at the same priority,
+ * false if they differ in some way. */
 bool
 cls_rule_equal(const struct cls_rule *a, const struct cls_rule *b)
 {
-    return (a->priority == b->priority
-            && flow_wildcards_equal(&a->wc, &b->wc)
-            && flow_equal(&a->flow, &b->flow));
+    return a->priority == b->priority && minimatch_equal(&a->match, &b->match);
 }
 
-/* Returns a hash value for the flow, wildcards, and priority in 'rule',
- * starting from 'basis'. */
+/* Returns a hash value for 'rule', folding in 'basis'. */
 uint32_t
 cls_rule_hash(const struct cls_rule *rule, uint32_t basis)
 {
-    uint32_t h0 = flow_hash(&rule->flow, basis);
-    uint32_t h1 = flow_wildcards_hash(&rule->wc, h0);
-    return hash_int(rule->priority, h1);
-}
-
-static void
-format_ip_netmask(struct ds *s, const char *name, ovs_be32 ip,
-                  ovs_be32 netmask)
-{
-    if (netmask) {
-        ds_put_format(s, "%s=", name);
-        ip_format_masked(ip, netmask, s);
-        ds_put_char(s, ',');
-    }
-}
-
-static void
-format_ipv6_netmask(struct ds *s, const char *name,
-                    const struct in6_addr *addr,
-                    const struct in6_addr *netmask)
-{
-    if (!ipv6_mask_is_any(netmask)) {
-        ds_put_format(s, "%s=", name);
-        print_ipv6_masked(s, addr, netmask);
-        ds_put_char(s, ',');
-    }
+    return minimatch_hash(&rule->match, hash_int(rule->priority, basis));
 }
 
+/* Appends a string describing 'rule' to 's'. */
 void
 cls_rule_format(const struct cls_rule *rule, struct ds *s)
 {
-    const struct flow_wildcards *wc = &rule->wc;
-    size_t start_len = s->length;
-    flow_wildcards_t w = wc->wildcards;
-    const struct flow *f = &rule->flow;
-    bool skip_type = false;
-    bool skip_proto = false;
-
-    int i;
-
-    BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 5);
-
-    if (rule->priority != OFP_DEFAULT_PRIORITY) {
-        ds_put_format(s, "priority=%d,", rule->priority);
-    }
-
-    if (!(w & FWW_DL_TYPE)) {
-        skip_type = true;
-        if (f->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
-            if (!(w & FWW_NW_PROTO)) {
-                skip_proto = true;
-                if (f->nw_proto == IPPROTO_ICMP) {
-                    ds_put_cstr(s, "icmp,");
-                } else if (f->nw_proto == IPPROTO_TCP) {
-                    ds_put_cstr(s, "tcp,");
-                } else if (f->nw_proto == IPPROTO_UDP) {
-                    ds_put_cstr(s, "udp,");
-                } else {
-                    ds_put_cstr(s, "ip,");
-                    skip_proto = false;
-                }
-            } else {
-                ds_put_cstr(s, "ip,");
-            }
-        } else if (f->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
-            if (!(w & FWW_NW_PROTO)) {
-                skip_proto = true;
-                if (f->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6) {
-                    ds_put_cstr(s, "icmp6,");
-                } else if (f->nw_proto == IPPROTO_TCP) {
-                    ds_put_cstr(s, "tcp6,");
-                } else if (f->nw_proto == IPPROTO_UDP) {
-                    ds_put_cstr(s, "udp6,");
-                } else {
-                    ds_put_cstr(s, "ipv6,");
-                    skip_proto = false;
-                }
-            } else {
-                ds_put_cstr(s, "ipv6,");
-            }
-        } else if (f->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
-            ds_put_cstr(s, "arp,");
-        } else {
-            skip_type = false;
-        }
-    }
-    for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
-        switch (wc->reg_masks[i]) {
-        case 0:
-            break;
-        case UINT32_MAX:
-            ds_put_format(s, "reg%d=0x%"PRIx32",", i, f->regs[i]);
-            break;
-        default:
-            ds_put_format(s, "reg%d=0x%"PRIx32"/0x%"PRIx32",",
-                          i, f->regs[i], wc->reg_masks[i]);
-            break;
-        }
-    }
-    switch (wc->tun_id_mask) {
-    case 0:
-        break;
-    case CONSTANT_HTONLL(UINT64_MAX):
-        ds_put_format(s, "tun_id=%#"PRIx64",", ntohll(f->tun_id));
-        break;
-    default:
-        ds_put_format(s, "tun_id=%#"PRIx64"/%#"PRIx64",",
-                      ntohll(f->tun_id), ntohll(wc->tun_id_mask));
-        break;
-    }
-    if (!(w & FWW_IN_PORT)) {
-        ds_put_format(s, "in_port=%"PRIu16",", f->in_port);
-    }
-    if (wc->vlan_tci_mask) {
-        ovs_be16 vid_mask = wc->vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK);
-        ovs_be16 pcp_mask = wc->vlan_tci_mask & htons(VLAN_PCP_MASK);
-        ovs_be16 cfi = wc->vlan_tci_mask & htons(VLAN_CFI);
-
-        if (cfi && f->vlan_tci & htons(VLAN_CFI)
-            && (!vid_mask || vid_mask == htons(VLAN_VID_MASK))
-            && (!pcp_mask || pcp_mask == htons(VLAN_PCP_MASK))
-            && (vid_mask || pcp_mask)) {
-            if (vid_mask) {
-                ds_put_format(s, "dl_vlan=%"PRIu16",",
-                              vlan_tci_to_vid(f->vlan_tci));
-            }
-            if (pcp_mask) {
-                ds_put_format(s, "dl_vlan_pcp=%d,",
-                              vlan_tci_to_pcp(f->vlan_tci));
-            }
-        } else if (wc->vlan_tci_mask == htons(0xffff)) {
-            ds_put_format(s, "vlan_tci=0x%04"PRIx16",", ntohs(f->vlan_tci));
-        } else {
-            ds_put_format(s, "vlan_tci=0x%04"PRIx16"/0x%04"PRIx16",",
-                          ntohs(f->vlan_tci), ntohs(wc->vlan_tci_mask));
-        }
-    }
-    if (!(w & FWW_DL_SRC)) {
-        ds_put_format(s, "dl_src="ETH_ADDR_FMT",", ETH_ADDR_ARGS(f->dl_src));
-    }
-    switch (w & (FWW_DL_DST | FWW_ETH_MCAST)) {
-    case 0:
-        ds_put_format(s, "dl_dst="ETH_ADDR_FMT",", ETH_ADDR_ARGS(f->dl_dst));
-        break;
-    case FWW_DL_DST:
-        ds_put_format(s, "dl_dst="ETH_ADDR_FMT"/01:00:00:00:00:00,",
-                      ETH_ADDR_ARGS(f->dl_dst));
-        break;
-    case FWW_ETH_MCAST:
-        ds_put_format(s, "dl_dst="ETH_ADDR_FMT"/fe:ff:ff:ff:ff:ff,",
-                      ETH_ADDR_ARGS(f->dl_dst));
-        break;
-    case FWW_DL_DST | FWW_ETH_MCAST:
-        break;
-    }
-    if (!skip_type && !(w & FWW_DL_TYPE)) {
-        ds_put_format(s, "dl_type=0x%04"PRIx16",", ntohs(f->dl_type));
-    }
-    if (f->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
-        format_ipv6_netmask(s, "ipv6_src", &f->ipv6_src, &wc->ipv6_src_mask);
-        format_ipv6_netmask(s, "ipv6_dst", &f->ipv6_dst, &wc->ipv6_dst_mask);
-        if (!(w & FWW_IPV6_LABEL)) {
-            ds_put_format(s, "ipv6_label=0x%05"PRIx32",", ntohl(f->ipv6_label));
-        }
-    } else {
-        format_ip_netmask(s, "nw_src", f->nw_src, wc->nw_src_mask);
-        format_ip_netmask(s, "nw_dst", f->nw_dst, wc->nw_dst_mask);
-    }
-    if (!skip_proto && !(w & FWW_NW_PROTO)) {
-        if (f->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
-            ds_put_format(s, "arp_op=%"PRIu8",", f->nw_proto);
-        } else {
-            ds_put_format(s, "nw_proto=%"PRIu8",", f->nw_proto);
-        }
-    }
-    if (f->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
-        if (!(w & FWW_ARP_SHA)) {
-            ds_put_format(s, "arp_sha="ETH_ADDR_FMT",",
-                    ETH_ADDR_ARGS(f->arp_sha));
-        }
-        if (!(w & FWW_ARP_THA)) {
-            ds_put_format(s, "arp_tha="ETH_ADDR_FMT",",
-                    ETH_ADDR_ARGS(f->arp_tha));
-        }
-    }
-    if (wc->tos_mask & IP_DSCP_MASK) {
-        ds_put_format(s, "nw_tos=%"PRIu8",", f->tos & IP_DSCP_MASK);
-    }
-    switch (wc->frag_mask) {
-    case FLOW_FRAG_ANY | FLOW_FRAG_LATER:
-        ds_put_format(s, "frag=%s,",
-                      f->frag & FLOW_FRAG_ANY
-                      ? (f->frag & FLOW_FRAG_LATER ? "later" : "first")
-                      : (f->frag & FLOW_FRAG_LATER ? "<error>" : "no"));
-        break;
-
-    case FLOW_FRAG_ANY:
-        ds_put_format(s, "frag=%s,",
-                      f->frag & FLOW_FRAG_ANY ? "yes" : "no");
-        break;
-
-    case FLOW_FRAG_LATER:
-        ds_put_format(s, "frag=%s,",
-                      f->frag & FLOW_FRAG_LATER ? "later" : "not_later");
-        break;
-    }
-    if (f->nw_proto == IPPROTO_ICMP) {
-        if (!(w & FWW_TP_SRC)) {
-            ds_put_format(s, "icmp_type=%"PRIu16",", ntohs(f->tp_src));
-        }
-        if (!(w & FWW_TP_DST)) {
-            ds_put_format(s, "icmp_code=%"PRIu16",", ntohs(f->tp_dst));
-        }
-    } else if (f->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6) {
-        if (!(w & FWW_TP_SRC)) {
-            ds_put_format(s, "icmp_type=%"PRIu16",", ntohs(f->tp_src));
-        }
-        if (!(w & FWW_TP_DST)) {
-            ds_put_format(s, "icmp_code=%"PRIu16",", ntohs(f->tp_dst));
-        }
-        if (!(w & FWW_ND_TARGET)) {
-            ds_put_cstr(s, "nd_target=");
-            print_ipv6_addr(s, &f->nd_target);
-            ds_put_char(s, ',');
-        }
-        if (!(w & FWW_ARP_SHA)) {
-            ds_put_format(s, "nd_sll="ETH_ADDR_FMT",",
-                    ETH_ADDR_ARGS(f->arp_sha));
-        }
-        if (!(w & FWW_ARP_THA)) {
-            ds_put_format(s, "nd_tll="ETH_ADDR_FMT",",
-                    ETH_ADDR_ARGS(f->arp_tha));
-        }
-   } else {
-        if (!(w & FWW_TP_SRC)) {
-            ds_put_format(s, "tp_src=%"PRIu16",", ntohs(f->tp_src));
-        }
-        if (!(w & FWW_TP_DST)) {
-            ds_put_format(s, "tp_dst=%"PRIu16",", ntohs(f->tp_dst));
-        }
-    }
-
-    if (s->length > start_len && ds_last(s) == ',') {
-        s->length--;
-    }
-}
-
-/* Converts 'rule' to a string and returns the string.  The caller must free
- * the string (with free()). */
-char *
-cls_rule_to_string(const struct cls_rule *rule)
-{
-    struct ds s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
-    cls_rule_format(rule, &s);
-    return ds_steal_cstr(&s);
+    minimatch_format(&rule->match, s, rule->priority);
 }
 
-void
-cls_rule_print(const struct cls_rule *rule)
+/* Returns true if 'rule' matches every packet, false otherwise. */
+bool
+cls_rule_is_catchall(const struct cls_rule *rule)
 {
-    char *s = cls_rule_to_string(rule);
-    puts(s);
-    free(s);
+    return minimask_is_catchall(&rule->match.mask);
 }
 \f
 /* Initializes 'cls' as a classifier that initially contains no classification
@@ -715,9 +145,7 @@ classifier_destroy(struct classifier *cls)
         struct cls_table *table, *next_table;
 
         HMAP_FOR_EACH_SAFE (table, next_table, hmap_node, &cls->tables) {
-            hmap_destroy(&table->rules);
-            hmap_remove(&cls->tables, &table->hmap_node);
-            free(table);
+            destroy_table(cls, table);
         }
         hmap_destroy(&cls->tables);
     }
@@ -730,7 +158,7 @@ classifier_is_empty(const struct classifier *cls)
     return cls->n_rules == 0;
 }
 
-/* Returns the number of rules in 'classifier'. */
+/* Returns the number of rules in 'cls'. */
 int
 classifier_count(const struct classifier *cls)
 {
@@ -743,7 +171,8 @@ classifier_count(const struct classifier *cls)
  * If 'cls' already contains an identical rule (including wildcards, values of
  * fixed fields, and priority), replaces the old rule by 'rule' and returns the
  * rule that was replaced.  The caller takes ownership of the returned rule and
- * is thus responsible for freeing it, etc., as necessary.
+ * is thus responsible for destroying it with cls_rule_destroy(), freeing the
+ * memory block in which it resides, etc., as necessary.
  *
  * Returns NULL if 'cls' does not contain a rule with an identical key, after
  * inserting the new rule.  In this case, no rules are displaced by the new
@@ -755,9 +184,9 @@ classifier_replace(struct classifier *cls, struct cls_rule *rule)
     struct cls_rule *old_rule;
     struct cls_table *table;
 
-    table = find_table(cls, &rule->wc);
+    table = find_table(cls, &rule->match.mask);
     if (!table) {
-        table = insert_table(cls, &rule->wc);
+        table = insert_table(cls, &rule->match.mask);
     }
 
     old_rule = insert_rule(table, rule);
@@ -778,19 +207,20 @@ void
 classifier_insert(struct classifier *cls, struct cls_rule *rule)
 {
     struct cls_rule *displaced_rule = classifier_replace(cls, rule);
-    assert(!displaced_rule);
+    ovs_assert(!displaced_rule);
 }
 
-/* Removes 'rule' from 'cls'.  It is the caller's responsibility to free
- * 'rule', if this is desirable. */
+/* Removes 'rule' from 'cls'.  It is the caller's responsibility to destroy
+ * 'rule' with cls_rule_destroy(), freeing the memory block in which 'rule'
+ * resides, etc., as necessary. */
 void
 classifier_remove(struct classifier *cls, struct cls_rule *rule)
 {
     struct cls_rule *head;
     struct cls_table *table;
 
-    table = find_table(cls, &rule->wc);
-    head = find_equal(table, &rule->flow, rule->hmap_node.hash);
+    table = find_table(cls, &rule->match.mask);
+    head = find_equal(table, &rule->match.flow, rule->hmap_node.hash);
     if (head != rule) {
         list_remove(&rule->list);
     } else if (list_is_empty(&rule->list)) {
@@ -839,12 +269,14 @@ classifier_find_rule_exactly(const struct classifier *cls,
     struct cls_rule *head, *rule;
     struct cls_table *table;
 
-    table = find_table(cls, &target->wc);
+    table = find_table(cls, &target->match.mask);
     if (!table) {
         return NULL;
     }
 
-    head = find_equal(table, &target->flow, flow_hash(&target->flow, 0));
+    head = find_equal(table, &target->match.flow,
+                      miniflow_hash_in_minimask(&target->match.flow,
+                                                &target->match.mask, 0));
     FOR_EACH_RULE_IN_LIST (rule, head) {
         if (target->priority >= rule->priority) {
             return target->priority == rule->priority ? rule : NULL;
@@ -853,6 +285,24 @@ classifier_find_rule_exactly(const struct classifier *cls,
     return NULL;
 }
 
+/* Finds and returns a rule in 'cls' with priority 'priority' and exactly the
+ * same matching criteria as 'target'.  Returns a null pointer if 'cls' doesn't
+ * contain an exact match. */
+struct cls_rule *
+classifier_find_match_exactly(const struct classifier *cls,
+                              const struct match *target,
+                              unsigned int priority)
+{
+    struct cls_rule *retval;
+    struct cls_rule cr;
+
+    cls_rule_init(&cr, target, priority);
+    retval = classifier_find_rule_exactly(cls, &cr);
+    cls_rule_destroy(&cr);
+
+    return retval;
+}
+
 /* Checks if 'target' would overlap any other rule in 'cls'.  Two rules are
  * considered to overlap if both rules have the same priority and a packet
  * could match both. */
@@ -863,16 +313,18 @@ classifier_rule_overlaps(const struct classifier *cls,
     struct cls_table *table;
 
     HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &cls->tables) {
-        struct flow_wildcards wc;
+        uint32_t storage[FLOW_U32S];
+        struct minimask mask;
         struct cls_rule *head;
 
-        flow_wildcards_combine(&wc, &target->wc, &table->wc);
+        minimask_combine(&mask, &target->match.mask, &table->mask, storage);
         HMAP_FOR_EACH (head, hmap_node, &table->rules) {
             struct cls_rule *rule;
 
             FOR_EACH_RULE_IN_LIST (rule, head) {
                 if (rule->priority == target->priority
-                    && flow_equal_except(&target->flow, &rule->flow, &wc)) {
+                    && miniflow_equal_in_minimask(&target->match.flow,
+                                                  &rule->match.flow, &mask)) {
                     return true;
                 }
             }
@@ -881,6 +333,48 @@ classifier_rule_overlaps(const struct classifier *cls,
 
     return false;
 }
+
+/* Returns true if 'rule' exactly matches 'criteria' or if 'rule' is more
+ * specific than 'criteria'.  That is, 'rule' matches 'criteria' and this
+ * function returns true if, for every field:
+ *
+ *   - 'criteria' and 'rule' specify the same (non-wildcarded) value for the
+ *     field, or
+ *
+ *   - 'criteria' wildcards the field,
+ *
+ * Conversely, 'rule' does not match 'criteria' and this function returns false
+ * if, for at least one field:
+ *
+ *   - 'criteria' and 'rule' specify different values for the field, or
+ *
+ *   - 'criteria' specifies a value for the field but 'rule' wildcards it.
+ *
+ * Equivalently, the truth table for whether a field matches is:
+ *
+ *                                     rule
+ *
+ *                   c         wildcard    exact
+ *                   r        +---------+---------+
+ *                   i   wild |   yes   |   yes   |
+ *                   t   card |         |         |
+ *                   e        +---------+---------+
+ *                   r  exact |    no   |if values|
+ *                   i        |         |are equal|
+ *                   a        +---------+---------+
+ *
+ * This is the matching rule used by OpenFlow 1.0 non-strict OFPT_FLOW_MOD
+ * commands and by OpenFlow 1.0 aggregate and flow stats.
+ *
+ * Ignores rule->priority. */
+bool
+cls_rule_is_loose_match(const struct cls_rule *rule,
+                        const struct minimatch *criteria)
+{
+    return (!minimask_has_extra(&rule->match.mask, &criteria->mask)
+            && miniflow_equal_in_minimask(&rule->match.flow, &criteria->flow,
+                                          &criteria->mask));
+}
 \f
 /* Iteration. */
 
@@ -888,13 +382,15 @@ static bool
 rule_matches(const struct cls_rule *rule, const struct cls_rule *target)
 {
     return (!target
-            || flow_equal_except(&rule->flow, &target->flow, &target->wc));
+            || miniflow_equal_in_minimask(&rule->match.flow,
+                                          &target->match.flow,
+                                          &target->match.mask));
 }
 
 static struct cls_rule *
 search_table(const struct cls_table *table, const struct cls_rule *target)
 {
-    if (!target || !flow_wildcards_has_extra(&table->wc, &target->wc)) {
+    if (!target || !minimask_has_extra(&table->mask, &target->match.mask)) {
         struct cls_rule *rule;
 
         HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
@@ -906,46 +402,20 @@ search_table(const struct cls_table *table, const struct cls_rule *target)
     return NULL;
 }
 
-/* Initializes 'cursor' for iterating through 'cls' rules that exactly match
- * 'target' or are more specific than 'target'.  That is, a given 'rule'
- * matches 'target' if, for every field:
- *
- *   - 'target' and 'rule' specify the same (non-wildcarded) value for the
- *     field, or
+/* Initializes 'cursor' for iterating through rules in 'cls':
  *
- *   - 'target' wildcards the field,
+ *     - If 'target' is null, the cursor will visit every rule in 'cls'.
  *
- * but not if:
- *
- *   - 'target' and 'rule' specify different values for the field, or
- *
- *   - 'target' specifies a value for the field but 'rule' wildcards it.
- *
- * Equivalently, the truth table for whether a field matches is:
+ *     - If 'target' is nonnull, the cursor will visit each 'rule' in 'cls'
+ *       such that cls_rule_is_loose_match(rule, target) returns true.
  *
- *                                     rule
- *
- *                             wildcard    exact
- *                            +---------+---------+
- *                   t   wild |   yes   |   yes   |
- *                   a   card |         |         |
- *                   r        +---------+---------+
- *                   g  exact |    no   |if values|
- *                   e        |         |are equal|
- *                   t        +---------+---------+
- *
- * This is the matching rule used by OpenFlow 1.0 non-strict OFPT_FLOW_MOD
- * commands and by OpenFlow 1.0 aggregate and flow stats.
- *
- * Ignores target->priority.
- *
- * 'target' may be NULL to iterate over every rule in 'cls'. */
+ * Ignores target->priority. */
 void
 cls_cursor_init(struct cls_cursor *cursor, const struct classifier *cls,
                 const struct cls_rule *target)
 {
     cursor->cls = cls;
-    cursor->target = target;
+    cursor->target = target && !cls_rule_is_catchall(target) ? target : NULL;
 }
 
 /* Returns the first matching cls_rule in 'cursor''s iteration, or a null
@@ -955,8 +425,7 @@ cls_cursor_first(struct cls_cursor *cursor)
 {
     struct cls_table *table;
 
-    for (table = classifier_first_table(cursor->cls); table;
-         table = classifier_next_table(cursor->cls, table)) {
+    HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &cursor->cls->tables) {
         struct cls_rule *rule = search_table(table, cursor->target);
         if (rule) {
             cursor->table = table;
@@ -990,8 +459,8 @@ cls_cursor_next(struct cls_cursor *cursor, struct cls_rule *rule)
         }
     }
 
-    for (table = classifier_next_table(cursor->cls, cursor->table); table;
-         table = classifier_next_table(cursor->cls, table)) {
+    table = cursor->table;
+    HMAP_FOR_EACH_CONTINUE (table, hmap_node, &cursor->cls->tables) {
         rule = search_table(table, cursor->target);
         if (rule) {
             cursor->table = table;
@@ -1003,13 +472,13 @@ cls_cursor_next(struct cls_cursor *cursor, struct cls_rule *rule)
 }
 \f
 static struct cls_table *
-find_table(const struct classifier *cls, const struct flow_wildcards *wc)
+find_table(const struct classifier *cls, const struct minimask *mask)
 {
     struct cls_table *table;
 
-    HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (table, hmap_node, flow_wildcards_hash(wc, 0),
+    HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (table, hmap_node, minimask_hash(mask, 0),
                              &cls->tables) {
-        if (flow_wildcards_equal(wc, &table->wc)) {
+        if (minimask_equal(mask, &table->mask)) {
             return table;
         }
     }
@@ -1017,35 +486,22 @@ find_table(const struct classifier *cls, const struct flow_wildcards *wc)
 }
 
 static struct cls_table *
-insert_table(struct classifier *cls, const struct flow_wildcards *wc)
+insert_table(struct classifier *cls, const struct minimask *mask)
 {
     struct cls_table *table;
 
     table = xzalloc(sizeof *table);
     hmap_init(&table->rules);
-    table->wc = *wc;
-    hmap_insert(&cls->tables, &table->hmap_node, flow_wildcards_hash(wc, 0));
+    minimask_clone(&table->mask, mask);
+    hmap_insert(&cls->tables, &table->hmap_node, minimask_hash(mask, 0));
 
     return table;
 }
 
-static struct cls_table *
-classifier_first_table(const struct classifier *cls)
-{
-    return cls_table_from_hmap_node(hmap_first(&cls->tables));
-}
-
-static struct cls_table *
-classifier_next_table(const struct classifier *cls,
-                      const struct cls_table *table)
-{
-    return cls_table_from_hmap_node(hmap_next(&cls->tables,
-                                              &table->hmap_node));
-}
-
 static void
 destroy_table(struct classifier *cls, struct cls_table *table)
 {
+    minimask_destroy(&table->mask);
     hmap_remove(&cls->tables, &table->hmap_node);
     hmap_destroy(&table->rules);
     free(table);
@@ -1054,27 +510,26 @@ destroy_table(struct classifier *cls, struct cls_table *table)
 static struct cls_rule *
 find_match(const struct cls_table *table, const struct flow *flow)
 {
+    uint32_t hash = flow_hash_in_minimask(flow, &table->mask, 0);
     struct cls_rule *rule;
-    struct flow f;
 
-    f = *flow;
-    flow_zero_wildcards(&f, &table->wc);
-    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, hmap_node, flow_hash(&f, 0),
-                             &table->rules) {
-        if (flow_equal(&f, &rule->flow)) {
+    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, hmap_node, hash, &table->rules) {
+        if (miniflow_equal_flow_in_minimask(&rule->match.flow, flow,
+                                            &table->mask)) {
             return rule;
         }
     }
+
     return NULL;
 }
 
 static struct cls_rule *
-find_equal(struct cls_table *table, const struct flow *flow, uint32_t hash)
+find_equal(struct cls_table *table, const struct miniflow *flow, uint32_t hash)
 {
     struct cls_rule *head;
 
     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (head, hmap_node, hash, &table->rules) {
-        if (flow_equal(&head->flow, flow)) {
+        if (miniflow_equal(&head->match.flow, flow)) {
             return head;
         }
     }
@@ -1086,9 +541,10 @@ insert_rule(struct cls_table *table, struct cls_rule *new)
 {
     struct cls_rule *head;
 
-    new->hmap_node.hash = flow_hash(&new->flow, 0);
+    new->hmap_node.hash = miniflow_hash_in_minimask(&new->match.flow,
+                                                    &new->match.mask, 0);
 
-    head = find_equal(table, &new->flow, new->hmap_node.hash);
+    head = find_equal(table, &new->match.flow, new->hmap_node.hash);
     if (!head) {
         hmap_insert(&table->rules, &new->hmap_node, new->hmap_node.hash);
         list_init(&new->list);
@@ -1134,74 +590,3 @@ next_rule_in_list(struct cls_rule *rule)
     struct cls_rule *next = next_rule_in_list__(rule);
     return next->priority < rule->priority ? next : NULL;
 }
-
-static bool
-ipv6_equal_except(const struct in6_addr *a, const struct in6_addr *b,
-                  const struct in6_addr *mask)
-{
-    int i;
-
-#ifdef s6_addr32
-    for (i=0; i<4; i++) {
-        if ((a->s6_addr32[i] ^ b->s6_addr32[i]) & mask->s6_addr32[i]) {
-            return false;
-        }
-    }
-#else
-    for (i=0; i<16; i++) {
-        if ((a->s6_addr[i] ^ b->s6_addr[i]) & mask->s6_addr[i]) {
-            return false;
-        }
-    }
-#endif
-
-    return true;
-}
-
-
-static bool
-flow_equal_except(const struct flow *a, const struct flow *b,
-                  const struct flow_wildcards *wildcards)
-{
-    const flow_wildcards_t wc = wildcards->wildcards;
-    int i;
-
-    BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 5);
-
-    for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
-        if ((a->regs[i] ^ b->regs[i]) & wildcards->reg_masks[i]) {
-            return false;
-        }
-    }
-
-    return (!((a->tun_id ^ b->tun_id) & wildcards->tun_id_mask)
-            && !((a->nw_src ^ b->nw_src) & wildcards->nw_src_mask)
-            && !((a->nw_dst ^ b->nw_dst) & wildcards->nw_dst_mask)
-            && (wc & FWW_IN_PORT || a->in_port == b->in_port)
-            && !((a->vlan_tci ^ b->vlan_tci) & wildcards->vlan_tci_mask)
-            && (wc & FWW_DL_TYPE || a->dl_type == b->dl_type)
-            && (wc & FWW_TP_SRC || a->tp_src == b->tp_src)
-            && (wc & FWW_TP_DST || a->tp_dst == b->tp_dst)
-            && (wc & FWW_DL_SRC || eth_addr_equals(a->dl_src, b->dl_src))
-            && (wc & FWW_DL_DST
-                || (!((a->dl_dst[0] ^ b->dl_dst[0]) & 0xfe)
-                    && a->dl_dst[1] == b->dl_dst[1]
-                    && a->dl_dst[2] == b->dl_dst[2]
-                    && a->dl_dst[3] == b->dl_dst[3]
-                    && a->dl_dst[4] == b->dl_dst[4]
-                    && a->dl_dst[5] == b->dl_dst[5]))
-            && (wc & FWW_ETH_MCAST
-                || !((a->dl_dst[0] ^ b->dl_dst[0]) & 0x01))
-            && (wc & FWW_NW_PROTO || a->nw_proto == b->nw_proto)
-            && !((a->tos ^ b->tos) & wildcards->tos_mask)
-            && !((a->frag ^ b->frag) & wildcards->frag_mask)
-            && (wc & FWW_ARP_SHA || eth_addr_equals(a->arp_sha, b->arp_sha))
-            && (wc & FWW_ARP_THA || eth_addr_equals(a->arp_tha, b->arp_tha))
-            && (wc & FWW_IPV6_LABEL || a->ipv6_label == b->ipv6_label)
-            && ipv6_equal_except(&a->ipv6_src, &b->ipv6_src,
-                    &wildcards->ipv6_src_mask)
-            && ipv6_equal_except(&a->ipv6_dst, &b->ipv6_dst,
-                    &wildcards->ipv6_dst_mask)
-            && (wc & FWW_ND_TARGET
-                || ipv6_addr_equals(&a->nd_target, &b->nd_target)));
-}