datapath: Convert ODP_EXECUTE to use Netlink framing.
[sliver-openvswitch.git] / lib / dpif-linux.c
index 8c5b07a..c323494 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
@@ -15,7 +15,8 @@
  */
 
 #include <config.h>
-#include "dpif.h"
+
+#include "dpif-linux.h"
 
 #include <assert.h>
 #include <ctype.h>
 #include "dpif-provider.h"
 #include "netdev.h"
 #include "netdev-vport.h"
+#include "netlink.h"
+#include "odp-util.h"
 #include "ofpbuf.h"
 #include "openvswitch/tunnel.h"
+#include "packets.h"
 #include "poll-loop.h"
 #include "rtnetlink.h"
 #include "rtnetlink-link.h"
 #include "shash.h"
 #include "svec.h"
+#include "unaligned.h"
 #include "util.h"
 #include "vlog.h"
 
 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpif_linux);
 
+struct dpif_linux_dp {
+    /* ioctl command argument. */
+    int cmd;
+
+    /* struct odp_datapath header. */
+    uint32_t dp_idx;
+
+    /* Attributes. */
+    const char *name;                  /* ODP_DP_ATTR_NAME. */
+    struct odp_stats stats;            /* ODP_DP_ATTR_STATS. */
+    enum odp_frag_handling ipv4_frags; /* ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS. */
+    const uint32_t *sampling;          /* ODP_DP_ATTR_SAMPLING. */
+};
+
+static void dpif_linux_dp_init(struct dpif_linux_dp *);
+static int dpif_linux_dp_transact(const struct dpif_linux_dp *request,
+                                  struct dpif_linux_dp *reply,
+                                  struct ofpbuf **bufp);
+static int dpif_linux_dp_get(const struct dpif *, struct dpif_linux_dp *reply,
+                             struct ofpbuf **bufp);
+
+struct dpif_linux_flow {
+    /* ioctl command argument. */
+    int cmd;
+
+    /* struct odp_flow header. */
+    unsigned int nlmsg_flags;
+    uint32_t dp_idx;
+
+    /* Attributes.
+     *
+     * The 'stats', 'used', and 'state' members point to 64-bit data that might
+     * only be aligned on 32-bit boundaries, so get_unaligned_u64() should be
+     * used to access their values. */
+    const struct nlattr *key;           /* ODP_FLOW_ATTR_KEY. */
+    size_t key_len;
+    const struct nlattr *actions;       /* ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS. */
+    size_t actions_len;
+    const struct odp_flow_stats *stats; /* ODP_FLOW_ATTR_STATS. */
+    const uint8_t *tcp_flags;           /* ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS. */
+    const uint64_t *used;               /* ODP_FLOW_ATTR_USED. */
+    bool clear;                         /* ODP_FLOW_ATTR_CLEAR. */
+    const uint64_t *state;              /* ODP_FLOW_ATTR_STATE. */
+};
+
+static void dpif_linux_flow_init(struct dpif_linux_flow *);
+static int dpif_linux_flow_transact(const struct dpif_linux_flow *request,
+                                    struct dpif_linux_flow *reply,
+                                    struct ofpbuf **bufp);
+static void dpif_linux_flow_get_stats(const struct dpif_linux_flow *,
+                                      struct dpif_flow_stats *);
+
 /* Datapath interface for the openvswitch Linux kernel module. */
 struct dpif_linux {
     struct dpif dpif;
@@ -67,11 +124,10 @@ struct dpif_linux {
 static struct vlog_rate_limit error_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(9999, 5);
 
 static int do_ioctl(const struct dpif *, int cmd, const void *arg);
-static int lookup_minor(const char *name, int *minor);
-static int finish_open(struct dpif *, const char *local_ifname);
+static int open_dpif(const struct dpif_linux_vport *local_vport,
+                     struct dpif **);
 static int get_openvswitch_major(void);
-static int create_minor(const char *name, int minor, struct dpif **dpifp);
-static int open_minor(int minor, struct dpif **dpifp);
+static int open_minor(int minor, int *fdp);
 static int make_openvswitch_device(int minor, char **fnp);
 static void dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *,
                                     void *dpif);
@@ -86,9 +142,8 @@ dpif_linux_cast(const struct dpif *dpif)
 static int
 dpif_linux_enumerate(struct svec *all_dps)
 {
+    uint32_t dp_idx;
     int major;
-    int error;
-    int i;
 
     /* Check that the Open vSwitch module is loaded. */
     major = get_openvswitch_major();
@@ -96,82 +151,124 @@ dpif_linux_enumerate(struct svec *all_dps)
         return -major;
     }
 
-    error = 0;
-    for (i = 0; i < ODP_MAX; i++) {
-        struct dpif *dpif;
+    dp_idx = 0;
+    for (;;) {
+        struct dpif_linux_dp request, reply;
+        struct ofpbuf *buf;
         char devname[16];
-        int retval;
-
-        sprintf(devname, "dp%d", i);
-        retval = dpif_open(devname, "system", &dpif);
-        if (!retval) {
-            svec_add(all_dps, devname);
-            dpif_uninit(dpif, true);
-        } else if (retval != ENODEV && !error) {
-            error = retval;
+        int error;
+
+        dpif_linux_dp_init(&request);
+        request.dp_idx = dp_idx;
+        request.cmd = ODP_DP_DUMP;
+
+        error = dpif_linux_dp_transact(&request, &reply, &buf);
+        if (error) {
+            return error == ENODEV ? 0 : error;
         }
+        ofpbuf_delete(buf);
+
+        sprintf(devname, "dp%d", reply.dp_idx);
+        svec_add(all_dps, devname);
+
+        dp_idx = reply.dp_idx + 1;
     }
-    return error;
 }
 
 static int
 dpif_linux_open(const struct dpif_class *class OVS_UNUSED, const char *name,
                 bool create, struct dpif **dpifp)
 {
+    struct dpif_linux_vport request, reply;
+    struct ofpbuf *buf;
     int minor;
+    int error;
 
     minor = !strncmp(name, "dp", 2)
             && isdigit((unsigned char)name[2]) ? atoi(name + 2) : -1;
     if (create) {
-        if (minor >= 0) {
-            return create_minor(name, minor, dpifp);
-        } else {
-            /* Scan for unused minor number. */
-            for (minor = 0; minor < ODP_MAX; minor++) {
-                int error = create_minor(name, minor, dpifp);
-                if (error != EBUSY) {
-                    return error;
-                }
-            }
-
-            /* All datapath numbers in use. */
-            return ENOBUFS;
-        }
-    } else {
-        struct dpif_linux *dpif;
-        struct odp_port port;
+        struct dpif_linux_dp request, reply;
+        struct ofpbuf *buf;
         int error;
 
-        if (minor < 0) {
-            error = lookup_minor(name, &minor);
-            if (error) {
-                return error;
-            }
-        }
-
-        error = open_minor(minor, dpifp);
+        dpif_linux_dp_init(&request);
+        request.cmd = ODP_DP_NEW;
+        request.dp_idx = minor;
+        request.name = name;
+        error = dpif_linux_dp_transact(&request, &reply, &buf);
         if (error) {
             return error;
         }
-        dpif = dpif_linux_cast(*dpifp);
-
-        /* We need the local port's ifindex for the poll function.  Start by
-         * getting the local port's name. */
-        memset(&port, 0, sizeof port);
-        port.port = ODPP_LOCAL;
-        if (ioctl(dpif->fd, ODP_VPORT_QUERY, &port)) {
-            error = errno;
-            if (error != ENODEV) {
-                VLOG_WARN("%s: probe returned unexpected error: %s",
-                          dpif_name(*dpifp), strerror(error));
-            }
-            dpif_uninit(*dpifp, true);
-            return error;
-        }
+        minor = reply.dp_idx;
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+
+    dpif_linux_vport_init(&request);
+    request.cmd = ODP_VPORT_GET;
+    request.port_no = ODPP_LOCAL;
+    if (minor >= 0) {
+        request.dp_idx = minor;
+    } else {
+        request.name = name;
+    }
+
+    error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
+    if (error) {
+        return error;
+    } else if (reply.port_no != ODPP_LOCAL) {
+        /* This is an Open vSwitch device but not the local port.  We
+         * intentionally support only using the name of the local port as the
+         * name of a datapath; otherwise, it would be too difficult to
+         * enumerate all the names of a datapath. */
+        error = EOPNOTSUPP;
+    } else {
+        error = open_dpif(&reply, dpifp);
+    }
+
+    ofpbuf_delete(buf);
+    return error;
+}
+
+static int
+open_dpif(const struct dpif_linux_vport *local_vport, struct dpif **dpifp)
+{
+    int dp_idx = local_vport->dp_idx;
+    struct dpif_linux *dpif;
+    char *name;
+    int error;
+    int fd;
+
+    error = open_minor(dp_idx, &fd);
+    if (error) {
+        goto error;
+    }
 
-        /* Then use that to finish up opening. */
-        return finish_open(&dpif->dpif, port.devname);
+    dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
+    error = rtnetlink_link_notifier_register(&dpif->port_notifier,
+                                             dpif_linux_port_changed, dpif);
+    if (error) {
+        goto error_free;
     }
+
+    name = xasprintf("dp%d", dp_idx);
+    dpif_init(&dpif->dpif, &dpif_linux_class, name, dp_idx, dp_idx);
+    free(name);
+
+    dpif->fd = fd;
+    dpif->local_ifname = xstrdup(local_vport->name);
+    dpif->local_ifindex = local_vport->ifindex;
+    dpif->minor = dp_idx;
+    shash_init(&dpif->changed_ports);
+    dpif->change_error = false;
+    *dpifp = &dpif->dpif;
+
+    return 0;
+
+error_free:
+    free(dpif);
+    close(fd);
+error:
+    return error;
 }
 
 static void
@@ -198,25 +295,41 @@ dpif_linux_get_all_names(const struct dpif *dpif_, struct svec *all_names)
 static int
 dpif_linux_destroy(struct dpif *dpif_)
 {
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_DP_DESTROY, NULL);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_dp dp;
+
+    dpif_linux_dp_init(&dp);
+    dp.cmd = ODP_DP_DEL;
+    dp.dp_idx = dpif->minor;
+    return dpif_linux_dp_transact(&dp, NULL, NULL);
 }
 
 static int
 dpif_linux_get_stats(const struct dpif *dpif_, struct odp_stats *stats)
 {
-    memset(stats, 0, sizeof *stats);
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_DP_STATS, stats);
+    struct dpif_linux_dp dp;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    error = dpif_linux_dp_get(dpif_, &dp, &buf);
+    if (!error) {
+        *stats = dp.stats;
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+    return error;
 }
 
 static int
 dpif_linux_get_drop_frags(const struct dpif *dpif_, bool *drop_fragsp)
 {
-    int drop_frags;
+    struct dpif_linux_dp dp;
+    struct ofpbuf *buf;
     int error;
 
-    error = do_ioctl(dpif_, ODP_GET_DROP_FRAGS, &drop_frags);
+    error = dpif_linux_dp_get(dpif_, &dp, &buf);
     if (!error) {
-        *drop_fragsp = drop_frags & 1;
+        *drop_fragsp = dp.ipv4_frags == ODP_DP_FRAG_DROP;
+        ofpbuf_delete(buf);
     }
     return error;
 }
@@ -224,123 +337,170 @@ dpif_linux_get_drop_frags(const struct dpif *dpif_, bool *drop_fragsp)
 static int
 dpif_linux_set_drop_frags(struct dpif *dpif_, bool drop_frags)
 {
-    int drop_frags_int = drop_frags;
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_SET_DROP_FRAGS, &drop_frags_int);
-}
-
-static void
-translate_vport_type_to_netdev_type(struct odp_port *port)
-{
-    char *type = port->type;
-
-    if (!strcmp(type, "netdev")) {
-        ovs_strlcpy(type, "system", sizeof port->type);
-    } else if (!strcmp(type, "gre")) {
-        const struct tnl_port_config *config;
-
-        config = (struct tnl_port_config *)port->config;
-        if (config->flags & TNL_F_IPSEC) {
-            ovs_strlcpy(type, "ipsec_gre", sizeof port->type);
-        }
-    }
-}
-
-static void
-translate_netdev_type_to_vport_type(struct odp_port *port)
-{
-    char *type = port->type;
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_dp dp;
 
-    if (!strcmp(type, "system")) {
-        ovs_strlcpy(type, "netdev", sizeof port->type);
-    } else if (!strcmp(type, "ipsec_gre")) {
-        ovs_strlcpy(type, "gre", sizeof port->type);
-    }
+    dpif_linux_dp_init(&dp);
+    dp.cmd = ODP_DP_SET;
+    dp.dp_idx = dpif->minor;
+    dp.ipv4_frags = drop_frags ? ODP_DP_FRAG_DROP : ODP_DP_FRAG_ZERO;
+    return dpif_linux_dp_transact(&dp, NULL, NULL);
 }
 
 static int
-dpif_linux_port_add(struct dpif *dpif, struct netdev *netdev,
+dpif_linux_port_add(struct dpif *dpif_, struct netdev *netdev,
                     uint16_t *port_nop)
 {
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
     const char *name = netdev_get_name(netdev);
     const char *type = netdev_get_type(netdev);
-    struct odp_port port;
+    struct dpif_linux_vport request, reply;
+    const struct ofpbuf *options;
+    struct ofpbuf *buf;
     int error;
 
-    memset(&port, 0, sizeof port);
-    strncpy(port.devname, name, sizeof port.devname);
-    strncpy(port.type, type, sizeof port.type);
-    netdev_vport_get_config(netdev, port.config);
-    translate_netdev_type_to_vport_type(&port);
+    dpif_linux_vport_init(&request);
+    request.cmd = ODP_VPORT_NEW;
+    request.dp_idx = dpif->minor;
+    request.type = netdev_vport_get_vport_type(netdev);
+    if (request.type == ODP_VPORT_TYPE_UNSPEC) {
+        VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: cannot create port `%s' because it has "
+                     "unsupported type `%s'",
+                     dpif_name(dpif_), name, type);
+        return EINVAL;
+    }
+    request.name = name;
+
+    options = netdev_vport_get_options(netdev);
+    if (options && options->size) {
+        request.options = options->data;
+        request.options_len = options->size;
+    }
 
-    error = do_ioctl(dpif, ODP_VPORT_ATTACH, &port);
+    error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
     if (!error) {
-        *port_nop = port.port;
+        *port_nop = reply.port_no;
+        ofpbuf_delete(buf);
     }
 
     return error;
 }
 
 static int
-dpif_linux_port_del(struct dpif *dpif_, uint16_t port_no_)
+dpif_linux_port_del(struct dpif *dpif_, uint16_t port_no)
 {
-    int port_no = port_no_;     /* Kernel expects an "int". */
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_VPORT_DETACH, &port_no);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_vport vport;
+
+    dpif_linux_vport_init(&vport);
+    vport.cmd = ODP_VPORT_DEL;
+    vport.dp_idx = dpif->minor;
+    vport.port_no = port_no;
+    return dpif_linux_vport_transact(&vport, NULL, NULL);
 }
 
 static int
-dpif_linux_port_query__(const struct dpif *dpif, struct odp_port *port)
+dpif_linux_port_query__(const struct dpif *dpif, uint32_t port_no,
+                        const char *port_name, struct dpif_port *dpif_port)
 {
-    int error = do_ioctl(dpif, ODP_VPORT_QUERY, port);
+    struct dpif_linux_vport request;
+    struct dpif_linux_vport reply;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    dpif_linux_vport_init(&request);
+    request.cmd = ODP_VPORT_GET;
+    request.dp_idx = dpif_linux_cast(dpif)->minor;
+    request.port_no = port_no;
+    request.name = port_name;
+
+    error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
     if (!error) {
-        translate_vport_type_to_netdev_type(port);
+        dpif_port->name = xstrdup(reply.name);
+        dpif_port->type = xstrdup(netdev_vport_get_netdev_type(&reply));
+        dpif_port->port_no = reply.port_no;
+        ofpbuf_delete(buf);
     }
     return error;
 }
 
 static int
 dpif_linux_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, uint16_t port_no,
-                                struct odp_port *port)
+                                struct dpif_port *dpif_port)
 {
-    memset(port, 0, sizeof *port);
-    port->port = port_no;
-    return dpif_linux_port_query__(dpif, port);
+    return dpif_linux_port_query__(dpif, port_no, NULL, dpif_port);
 }
 
 static int
 dpif_linux_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
-                              struct odp_port *port)
+                              struct dpif_port *dpif_port)
 {
-    memset(port, 0, sizeof *port);
-    strncpy(port->devname, devname, sizeof port->devname);
-    return dpif_linux_port_query__(dpif, port);
+    return dpif_linux_port_query__(dpif, 0, devname, dpif_port);
+}
+
+static int
+dpif_linux_get_max_ports(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED)
+{
+    /* If the datapath increases its range of supported ports, then it should
+     * start reporting that. */
+    return 1024;
 }
 
 static int
 dpif_linux_flow_flush(struct dpif *dpif_)
 {
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_FLUSH, NULL);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    return ioctl(dpif->fd, ODP_FLOW_FLUSH, dpif->minor) ? errno : 0;
+}
+
+struct dpif_linux_port_state {
+    struct ofpbuf *buf;
+    uint32_t next;
+};
+
+static int
+dpif_linux_port_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
+{
+    *statep = xzalloc(sizeof(struct dpif_linux_port_state));
+    return 0;
 }
 
 static int
-dpif_linux_port_list(const struct dpif *dpif_, struct odp_port *ports, int n)
+dpif_linux_port_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
+                          struct dpif_port *dpif_port)
 {
-    struct odp_portvec pv;
-    unsigned int i;
+    struct dpif_linux_port_state *state = state_;
+    struct dpif_linux_vport request, reply;
+    struct ofpbuf *buf;
     int error;
 
-    pv.ports = ports;
-    pv.n_ports = n;
-    error = do_ioctl(dpif_, ODP_VPORT_LIST, &pv);
+    ofpbuf_delete(state->buf);
+    state->buf = NULL;
+
+    dpif_linux_vport_init(&request);
+    request.cmd = ODP_VPORT_DUMP;
+    request.dp_idx = dpif_linux_cast(dpif)->minor;
+    request.port_no = state->next;
+    error = dpif_linux_vport_transact(&request, &reply, &buf);
     if (error) {
-        return -error;
+        return error == ENODEV ? EOF : error;
+    } else {
+        dpif_port->name = (char *) reply.name;
+        dpif_port->type = (char *) netdev_vport_get_netdev_type(&reply);
+        dpif_port->port_no = reply.port_no;
+        state->buf = buf;
+        state->next = reply.port_no + 1;
+        return 0;
     }
+}
 
-    for (i = 0; i < pv.n_ports; i++) {
-        struct odp_port *port = &pv.ports[i];
-
-        translate_vport_type_to_netdev_type(port);
-    }
-    return pv.n_ports;
+static int
+dpif_linux_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
+{
+    struct dpif_linux_port_state *state = state_;
+    ofpbuf_delete(state->buf);
+    free(state);
+    return 0;
 }
 
 static int
@@ -373,48 +533,149 @@ dpif_linux_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
 }
 
 static int
-dpif_linux_flow_get(const struct dpif *dpif_, struct odp_flow flows[], int n)
+dpif_linux_flow_get(const struct dpif *dpif_,
+                    const struct nlattr *key, size_t key_len,
+                    struct ofpbuf **actionsp, struct dpif_flow_stats *stats)
 {
-    struct odp_flowvec fv;
-    fv.flows = flows;
-    fv.n_flows = n;
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_GET, &fv);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_flow request, reply;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    dpif_linux_flow_init(&request);
+    request.cmd = ODP_FLOW_GET;
+    request.dp_idx = dpif->minor;
+    request.key = key;
+    request.key_len = key_len;
+    error = dpif_linux_flow_transact(&request, &reply, &buf);
+    if (!error) {
+        if (stats) {
+            dpif_linux_flow_get_stats(&reply, stats);
+        }
+        if (actionsp) {
+            buf->data = (void *) reply.actions;
+            buf->size = reply.actions_len;
+            *actionsp = buf;
+        } else {
+            ofpbuf_delete(buf);
+        }
+    }
+    return error;
 }
 
 static int
-dpif_linux_flow_put(struct dpif *dpif_, struct odp_flow_put *put)
+dpif_linux_flow_put(struct dpif *dpif_, enum dpif_flow_put_flags flags,
+                    const struct nlattr *key, size_t key_len,
+                    const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
+                    struct dpif_flow_stats *stats)
 {
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_PUT, put);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_flow request, reply;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    dpif_linux_flow_init(&request);
+    request.cmd = flags & DPIF_FP_CREATE ? ODP_FLOW_NEW : ODP_FLOW_SET;
+    request.dp_idx = dpif->minor;
+    request.key = key;
+    request.key_len = key_len;
+    request.actions = actions;
+    request.actions_len = actions_len;
+    if (flags & DPIF_FP_ZERO_STATS) {
+        request.clear = true;
+    }
+    request.nlmsg_flags = flags & DPIF_FP_MODIFY ? 0 : NLM_F_CREATE;
+    error = dpif_linux_flow_transact(&request,
+                                     stats ? &reply : NULL,
+                                     stats ? &buf : NULL);
+    if (!error && stats) {
+        dpif_linux_flow_get_stats(&reply, stats);
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+    return error;
 }
 
 static int
-dpif_linux_flow_del(struct dpif *dpif_, struct odp_flow *flow)
+dpif_linux_flow_del(struct dpif *dpif_,
+                    const struct nlattr *key, size_t key_len,
+                    struct dpif_flow_stats *stats)
 {
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_FLOW_DEL, flow);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_flow request, reply;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    dpif_linux_flow_init(&request);
+    request.cmd = ODP_FLOW_DEL;
+    request.dp_idx = dpif->minor;
+    request.key = key;
+    request.key_len = key_len;
+    error = dpif_linux_flow_transact(&request,
+                                     stats ? &reply : NULL,
+                                     stats ? &buf : NULL);
+    if (!error && stats) {
+        dpif_linux_flow_get_stats(&reply, stats);
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+    return error;
 }
 
+
+struct dpif_linux_flow_state {
+    struct dpif_linux_flow flow;
+    struct ofpbuf *buf;
+    struct dpif_flow_stats stats;
+};
+
 static int
 dpif_linux_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
 {
-    *statep = xzalloc(sizeof(struct odp_flow_dump));
+    *statep = xzalloc(sizeof(struct dpif_linux_flow_state));
     return 0;
 }
 
 static int
-dpif_linux_flow_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state,
-                          struct odp_flow *flow)
+dpif_linux_flow_dump_next(const struct dpif *dpif_, void *state_,
+                          const struct nlattr **key, size_t *key_len,
+                          const struct nlattr **actions, size_t *actions_len,
+                          const struct dpif_flow_stats **stats)
 {
-    struct odp_flow_dump *dump = state;
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_flow_state *state = state_;
+    struct ofpbuf *old_buf = state->buf;
+    struct dpif_linux_flow request;
     int error;
 
-    dump->flow = flow;
-    error = do_ioctl(dpif, ODP_FLOW_DUMP, dump);
-    return error ? error : flow->flags & ODPFF_EOF ? EOF : 0;
+    dpif_linux_flow_init(&request);
+    request.cmd = ODP_FLOW_DUMP;
+    request.dp_idx = dpif->minor;
+    request.state = state->flow.state;
+    error = dpif_linux_flow_transact(&request, &state->flow, &state->buf);
+    ofpbuf_delete(old_buf);
+
+    if (!error) {
+        if (key) {
+            *key = state->flow.key;
+            *key_len = state->flow.key_len;
+        }
+        if (actions) {
+            *actions = state->flow.actions;
+            *actions_len = state->flow.actions_len;
+        }
+        if (stats) {
+            dpif_linux_flow_get_stats(&state->flow, &state->stats);
+            *stats = &state->stats;
+        }
+    }
+    return error == ENODEV ? EOF : error;
 }
 
 static int
-dpif_linux_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state)
+dpif_linux_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
 {
+    struct dpif_linux_flow_state *state = state_;
+
+    ofpbuf_delete(state->buf);
     free(state);
     return 0;
 }
@@ -422,15 +683,27 @@ dpif_linux_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state)
 static int
 dpif_linux_execute(struct dpif *dpif_,
                    const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
-                   const struct ofpbuf *buf)
+                   const struct ofpbuf *packet)
 {
-    struct odp_execute execute;
-    memset(&execute, 0, sizeof execute);
-    execute.actions = (struct nlattr *) actions;
-    execute.actions_len = actions_len;
-    execute.data = buf->data;
-    execute.length = buf->size;
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_EXECUTE, &execute);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct odp_upcall *execute;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    buf = ofpbuf_new(128 + actions_len + packet->size);
+
+    ofpbuf_reserve(buf, sizeof *execute);
+    nl_msg_put_unspec(buf, ODP_PACKET_ATTR_PACKET, packet->data, packet->size);
+    nl_msg_put_unspec(buf, ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS, actions, actions_len);
+
+    execute = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *execute);
+    execute->dp_idx = dpif->minor;
+    execute->len = buf->size;
+
+    error = do_ioctl(dpif_, ODP_EXECUTE, buf->data);
+
+    ofpbuf_delete(buf);
+    return error;
 }
 
 static int
@@ -449,13 +722,29 @@ static int
 dpif_linux_get_sflow_probability(const struct dpif *dpif_,
                                  uint32_t *probability)
 {
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_GET_SFLOW_PROBABILITY, probability);
+    struct dpif_linux_dp dp;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int error;
+
+    error = dpif_linux_dp_get(dpif_, &dp, &buf);
+    if (!error) {
+        *probability = dp.sampling ? *dp.sampling : 0;
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+    return error;
 }
 
 static int
 dpif_linux_set_sflow_probability(struct dpif *dpif_, uint32_t probability)
 {
-    return do_ioctl(dpif_, ODP_SET_SFLOW_PROBABILITY, &probability);
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_dp dp;
+
+    dpif_linux_dp_init(&dp);
+    dp.cmd = ODP_DP_SET;
+    dp.dp_idx = dpif->minor;
+    dp.sampling = &probability;
+    return dpif_linux_dp_transact(&dp, NULL, NULL);
 }
 
 static int
@@ -471,14 +760,61 @@ dpif_linux_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
 }
 
 static int
-dpif_linux_recv(struct dpif *dpif_, struct ofpbuf **bufp)
+parse_odp_packet(struct ofpbuf *buf, struct dpif_upcall *upcall)
+{
+    static const struct nl_policy odp_packet_policy[] = {
+        /* Always present. */
+        [ODP_PACKET_ATTR_TYPE] = { .type = NL_A_U32 },
+        [ODP_PACKET_ATTR_PACKET] = { .type = NL_A_UNSPEC,
+                                     .min_len = ETH_HEADER_LEN },
+        [ODP_PACKET_ATTR_KEY] = { .type = NL_A_NESTED },
+
+        /* _ODPL_ACTION_NR only. */
+        [ODP_PACKET_ATTR_USERDATA] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
+
+        /* _ODPL_SFLOW_NR only. */
+        [ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
+        [ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
+    };
+
+    struct odp_packet *odp_packet = buf->data;
+    struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_packet_policy)];
+
+    if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_packet, odp_packet_policy,
+                         a, ARRAY_SIZE(odp_packet_policy))) {
+        return EINVAL;
+    }
+
+    memset(upcall, 0, sizeof *upcall);
+    upcall->type = nl_attr_get_u32(a[ODP_PACKET_ATTR_TYPE]);
+    upcall->packet = buf;
+    upcall->packet->data = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_PACKET]);
+    upcall->packet->size = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_PACKET]);
+    upcall->key = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_KEY]);
+    upcall->key_len = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_KEY]);
+    upcall->userdata = (a[ODP_PACKET_ATTR_USERDATA]
+                        ? nl_attr_get_u64(a[ODP_PACKET_ATTR_USERDATA])
+                        : 0);
+    upcall->sample_pool = (a[ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL]
+                        ? nl_attr_get_u32(a[ODP_PACKET_ATTR_SAMPLE_POOL])
+                           : 0);
+    if (a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]) {
+        upcall->actions = (void *) nl_attr_get(a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]);
+        upcall->actions_len = nl_attr_get_size(a[ODP_PACKET_ATTR_ACTIONS]);
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+static int
+dpif_linux_recv(struct dpif *dpif_, struct dpif_upcall *upcall)
 {
     struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
     struct ofpbuf *buf;
     int retval;
     int error;
 
-    buf = ofpbuf_new_with_headroom(65536, DPIF_RECV_MSG_PADDING);
+    buf = ofpbuf_new(65536);
     retval = read(dpif->fd, ofpbuf_tail(buf), ofpbuf_tailroom(buf));
     if (retval < 0) {
         error = errno;
@@ -486,30 +822,30 @@ dpif_linux_recv(struct dpif *dpif_, struct ofpbuf **bufp)
             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: read failed: %s",
                          dpif_name(dpif_), strerror(error));
         }
-    } else if (retval >= sizeof(struct odp_msg)) {
-        struct odp_msg *msg = buf->data;
-        if (msg->length <= retval) {
-            buf->size += retval;
-            *bufp = buf;
-            return 0;
+    } else if (retval >= sizeof(struct odp_packet)) {
+        struct odp_packet *odp_packet = buf->data;
+        buf->size += retval;
+
+        if (odp_packet->len <= retval) {
+            error = parse_odp_packet(buf, upcall);
         } else {
             VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: discarding message truncated "
                          "from %"PRIu32" bytes to %d",
-                         dpif_name(dpif_), msg->length, retval);
+                         dpif_name(dpif_), odp_packet->len, retval);
             error = ERANGE;
         }
     } else if (!retval) {
         VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: unexpected end of file", dpif_name(dpif_));
         error = EPROTO;
     } else {
-        VLOG_WARN_RL(&error_rl,
-                     "%s: discarding too-short message (%d bytes)",
+        VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: discarding too-short message (%d bytes)",
                      dpif_name(dpif_), retval);
         error = ERANGE;
     }
 
-    *bufp = NULL;
-    ofpbuf_delete(buf);
+    if (error) {
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
     return error;
 }
 
@@ -520,6 +856,26 @@ dpif_linux_recv_wait(struct dpif *dpif_)
     poll_fd_wait(dpif->fd, POLLIN);
 }
 
+static void
+dpif_linux_recv_purge(struct dpif *dpif_)
+{
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    int i;
+
+    /* This is somewhat bogus because it assumes that the following macros have
+     * fixed values, but it's going to go away later.  */
+#define DP_N_QUEUES 3
+#define DP_MAX_QUEUE_LEN 100
+    for (i = 0; i < DP_N_QUEUES * DP_MAX_QUEUE_LEN; i++) {
+        /* Reading even 1 byte discards a whole datagram and saves time. */
+        char buffer;
+
+        if (read(dpif->fd, &buffer, 1) != 1) {
+            break;
+        }
+    }
+}
+
 const struct dpif_class dpif_linux_class = {
     "system",
     NULL,
@@ -536,7 +892,10 @@ const struct dpif_class dpif_linux_class = {
     dpif_linux_port_del,
     dpif_linux_port_query_by_number,
     dpif_linux_port_query_by_name,
-    dpif_linux_port_list,
+    dpif_linux_get_max_ports,
+    dpif_linux_port_dump_start,
+    dpif_linux_port_dump_next,
+    dpif_linux_port_dump_done,
     dpif_linux_port_poll,
     dpif_linux_port_poll_wait,
     dpif_linux_flow_get,
@@ -554,6 +913,7 @@ const struct dpif_class dpif_linux_class = {
     dpif_linux_queue_to_priority,
     dpif_linux_recv,
     dpif_linux_recv_wait,
+    dpif_linux_recv_purge,
 };
 \f
 static int get_openvswitch_major(void);
@@ -566,61 +926,22 @@ do_ioctl(const struct dpif *dpif_, int cmd, const void *arg)
     return ioctl(dpif->fd, cmd, arg) ? errno : 0;
 }
 
-static int
-lookup_minor(const char *name, int *minorp)
+bool
+dpif_linux_is_internal_device(const char *name)
 {
-    struct ethtool_drvinfo drvinfo;
-    int minor, port_no;
-    struct ifreq ifr;
+    struct dpif_linux_vport reply;
+    struct ofpbuf *buf;
     int error;
-    int sock;
-
-    sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
-    if (sock < 0) {
-        VLOG_WARN("socket(AF_INET) failed: %s", strerror(errno));
-        error = errno;
-        goto error;
-    }
-
-    memset(&ifr, 0, sizeof ifr);
-    strncpy(ifr.ifr_name, name, sizeof ifr.ifr_name);
-    ifr.ifr_data = (caddr_t) &drvinfo;
-
-    memset(&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
-    drvinfo.cmd = ETHTOOL_GDRVINFO;
-    if (ioctl(sock, SIOCETHTOOL, &ifr)) {
-        VLOG_WARN("ioctl(SIOCETHTOOL) failed: %s", strerror(errno));
-        error = errno;
-        goto error_close_sock;
-    }
-
-    if (strcmp(drvinfo.driver, "openvswitch")) {
-        VLOG_WARN("%s is not an openvswitch device", name);
-        error = EOPNOTSUPP;
-        goto error_close_sock;
-    }
 
-    if (sscanf(drvinfo.bus_info, "%d.%d", &minor, &port_no) != 2) {
-        VLOG_WARN("%s ethtool bus_info has unexpected format", name);
-        error = EPROTOTYPE;
-        goto error_close_sock;
-    } else if (port_no != ODPP_LOCAL) {
-        /* This is an Open vSwitch device but not the local port.  We
-         * intentionally support only using the name of the local port as the
-         * name of a datapath; otherwise, it would be too difficult to
-         * enumerate all the names of a datapath. */
-        error = EOPNOTSUPP;
-        goto error_close_sock;
+    error = dpif_linux_vport_get(name, &reply, &buf);
+    if (!error) {
+        ofpbuf_delete(buf);
+    } else if (error != ENODEV) {
+        VLOG_WARN_RL(&error_rl, "%s: vport query failed (%s)",
+                     name, strerror(error));
     }
 
-    *minorp = minor;
-    close(sock);
-    return 0;
-
-error_close_sock:
-    close(sock);
-error:
-    return error;
+    return reply.type == ODP_VPORT_TYPE_INTERNAL;
 }
 
 static int
@@ -742,96 +1063,576 @@ get_major(const char *target)
 }
 
 static int
-finish_open(struct dpif *dpif_, const char *local_ifname)
+open_minor(int minor, int *fdp)
 {
-    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
-    dpif->local_ifname = xstrdup(local_ifname);
-    dpif->local_ifindex = if_nametoindex(local_ifname);
-    if (!dpif->local_ifindex) {
-        int error = errno;
-        dpif_uninit(dpif_, true);
-        VLOG_WARN("could not get ifindex of %s device: %s",
-                  local_ifname, strerror(errno));
+    int error;
+    char *fn;
+
+    error = make_openvswitch_device(minor, &fn);
+    if (error) {
         return error;
     }
+
+    *fdp = open(fn, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
+    if (*fdp < 0) {
+        error = errno;
+        VLOG_WARN("%s: open failed (%s)", fn, strerror(error));
+        free(fn);
+        return error;
+    }
+    free(fn);
     return 0;
 }
 
+static void
+dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *change,
+                        void *dpif_)
+{
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_;
+
+    if (change) {
+        if (change->master_ifindex == dpif->local_ifindex
+            && (change->nlmsg_type == RTM_NEWLINK
+                || change->nlmsg_type == RTM_DELLINK))
+        {
+            /* Our datapath changed, either adding a new port or deleting an
+             * existing one. */
+            shash_add_once(&dpif->changed_ports, change->ifname, NULL);
+        }
+    } else {
+        dpif->change_error = true;
+    }
+}
+
 static int
-create_minor(const char *name, int minor, struct dpif **dpifp)
+get_dp0_fd(int *dp0_fdp)
 {
-    int error = open_minor(minor, dpifp);
-    if (!error) {
-        error = do_ioctl(*dpifp, ODP_DP_CREATE, name);
-        if (!error) {
-            error = finish_open(*dpifp, name);
-        } else {
-            dpif_uninit(*dpifp, true);
+    static int dp0_fd = -1;
+    if (dp0_fd < 0) {
+        int error;
+        int fd;
+
+        error = open_minor(0, &fd);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        dp0_fd = fd;
+    }
+    *dp0_fdp = dp0_fd;
+    return 0;
+}
+\f
+/* Parses the contents of 'buf', which contains a "struct odp_vport" followed
+ * by Netlink attributes, into 'vport'.  Returns 0 if successful, otherwise a
+ * positive errno value.
+ *
+ * 'vport' will contain pointers into 'buf', so the caller should not free
+ * 'buf' while 'vport' is still in use. */
+static int
+dpif_linux_vport_from_ofpbuf(struct dpif_linux_vport *vport,
+                             const struct ofpbuf *buf)
+{
+    static const struct nl_policy odp_vport_policy[] = {
+        [ODP_VPORT_ATTR_PORT_NO] = { .type = NL_A_U32 },
+        [ODP_VPORT_ATTR_TYPE] = { .type = NL_A_U32 },
+        [ODP_VPORT_ATTR_NAME] = { .type = NL_A_STRING, .max_len = IFNAMSIZ },
+        [ODP_VPORT_ATTR_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
+                                   .min_len = sizeof(struct rtnl_link_stats64),
+                                   .max_len = sizeof(struct rtnl_link_stats64),
+                                   .optional = true },
+        [ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
+                                     .min_len = ETH_ADDR_LEN,
+                                     .max_len = ETH_ADDR_LEN,
+                                     .optional = true },
+        [ODP_VPORT_ATTR_MTU] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
+        [ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
+        [ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
+        [ODP_VPORT_ATTR_IFLINK] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
+    };
+
+    struct odp_vport *odp_vport;
+    struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_vport_policy)];
+
+    dpif_linux_vport_init(vport);
+
+    if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_vport, odp_vport_policy,
+                         a, ARRAY_SIZE(odp_vport_policy))) {
+        return EINVAL;
+    }
+    odp_vport = buf->data;
+
+    vport->dp_idx = odp_vport->dp_idx;
+    vport->port_no = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_PORT_NO]);
+    vport->type = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_TYPE]);
+    vport->name = nl_attr_get_string(a[ODP_VPORT_ATTR_NAME]);
+    if (a[ODP_VPORT_ATTR_STATS]) {
+        vport->stats = nl_attr_get(a[ODP_VPORT_ATTR_STATS]);
+    }
+    if (a[ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS]) {
+        vport->address = nl_attr_get(a[ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS]);
+    }
+    if (a[ODP_VPORT_ATTR_MTU]) {
+        vport->mtu = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_MTU]);
+    }
+    if (a[ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS]) {
+        vport->options = nl_attr_get(a[ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS]);
+        vport->options_len = nl_attr_get_size(a[ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS]);
+    }
+    if (a[ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX]) {
+        vport->ifindex = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX]);
+    }
+    if (a[ODP_VPORT_ATTR_IFLINK]) {
+        vport->iflink = nl_attr_get_u32(a[ODP_VPORT_ATTR_IFLINK]);
+    }
+    return 0;
+}
+
+/* Appends to 'buf' (which must initially be empty) a "struct odp_vport"
+ * followed by Netlink attributes corresponding to 'vport'. */
+static void
+dpif_linux_vport_to_ofpbuf(const struct dpif_linux_vport *vport,
+                           struct ofpbuf *buf)
+{
+    struct odp_vport *odp_vport;
+
+    ofpbuf_reserve(buf, sizeof odp_vport);
+
+    if (vport->port_no != UINT32_MAX) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_PORT_NO, vport->port_no);
+    }
+
+    if (vport->type != ODP_VPORT_TYPE_UNSPEC) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_TYPE, vport->type);
+    }
+
+    if (vport->name) {
+        nl_msg_put_string(buf, ODP_VPORT_ATTR_NAME, vport->name);
+    }
+
+    if (vport->stats) {
+        nl_msg_put_unspec(buf, ODP_VPORT_ATTR_STATS,
+                          vport->stats, sizeof *vport->stats);
+    }
+
+    if (vport->address) {
+        nl_msg_put_unspec(buf, ODP_VPORT_ATTR_ADDRESS,
+                          vport->address, ETH_ADDR_LEN);
+    }
+
+    if (vport->mtu) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_MTU, vport->mtu);
+    }
+
+    if (vport->options) {
+        nl_msg_put_nested(buf, ODP_VPORT_ATTR_OPTIONS,
+                          vport->options, vport->options_len);
+    }
+
+    if (vport->ifindex) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_IFINDEX, vport->ifindex);
+    }
+
+    if (vport->iflink) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_VPORT_ATTR_IFLINK, vport->iflink);
+    }
+
+    odp_vport = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *odp_vport);
+    odp_vport->dp_idx = vport->dp_idx;
+    odp_vport->len = buf->size;
+    odp_vport->total_len = (char *) ofpbuf_end(buf) - (char *) buf->data;
+}
+
+/* Clears 'vport' to "empty" values. */
+void
+dpif_linux_vport_init(struct dpif_linux_vport *vport)
+{
+    memset(vport, 0, sizeof *vport);
+    vport->dp_idx = UINT32_MAX;
+    vport->port_no = UINT32_MAX;
+}
+
+/* Executes 'request' in the kernel datapath.  If the command fails, returns a
+ * positive errno value.  Otherwise, if 'reply' and 'bufp' are null, returns 0
+ * without doing anything else.  If 'reply' and 'bufp' are nonnull, then the
+ * result of the command is expected to be an odp_vport also, which is decoded
+ * and stored in '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp' when the
+ * reply is no longer needed ('reply' will contain pointers into '*bufp'). */
+int
+dpif_linux_vport_transact(const struct dpif_linux_vport *request,
+                          struct dpif_linux_vport *reply,
+                          struct ofpbuf **bufp)
+{
+    struct ofpbuf *buf = NULL;
+    int error;
+    int fd;
+
+    assert((reply != NULL) == (bufp != NULL));
+
+    error = get_dp0_fd(&fd);
+    if (error) {
+        goto error;
+    }
+
+    buf = ofpbuf_new(1024);
+    dpif_linux_vport_to_ofpbuf(request, buf);
+
+    error = ioctl(fd, request->cmd, buf->data) ? errno : 0;
+    if (error) {
+        goto error;
+    }
+
+    if (bufp) {
+        buf->size = ((struct odp_vport *) buf->data)->len;
+        error = dpif_linux_vport_from_ofpbuf(reply, buf);
+        if (error) {
+            goto error;
         }
+        *bufp = buf;
+    } else {
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+    return 0;
+
+error:
+    ofpbuf_delete(buf);
+    if (bufp) {
+        memset(reply, 0, sizeof *reply);
+        *bufp = NULL;
     }
     return error;
 }
 
+/* Obtains information about the kernel vport named 'name' and stores it into
+ * '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp' when the reply is no
+ * longer needed ('reply' will contain pointers into '*bufp').  */
+int
+dpif_linux_vport_get(const char *name, struct dpif_linux_vport *reply,
+                     struct ofpbuf **bufp)
+{
+    struct dpif_linux_vport request;
+
+    dpif_linux_vport_init(&request);
+    request.cmd = ODP_VPORT_GET;
+    request.name = name;
+
+    return dpif_linux_vport_transact(&request, reply, bufp);
+}
+\f
+/* Parses the contents of 'buf', which contains a "struct odp_datapath"
+ * followed by Netlink attributes, into 'dp'.  Returns 0 if successful,
+ * otherwise a positive errno value.
+ *
+ * 'dp' will contain pointers into 'buf', so the caller should not free 'buf'
+ * while 'dp' is still in use. */
 static int
-open_minor(int minor, struct dpif **dpifp)
+dpif_linux_dp_from_ofpbuf(struct dpif_linux_dp *dp, const struct ofpbuf *buf)
+{
+    static const struct nl_policy odp_datapath_policy[] = {
+        [ODP_DP_ATTR_NAME] = { .type = NL_A_STRING, .max_len = IFNAMSIZ },
+        [ODP_DP_ATTR_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
+                                .min_len = sizeof(struct odp_stats),
+                                .max_len = sizeof(struct odp_stats),
+                                .optional = true },
+        [ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
+        [ODP_DP_ATTR_SAMPLING] = { .type = NL_A_U32, .optional = true },
+    };
+
+    struct odp_datapath *odp_dp;
+    struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_datapath_policy)];
+
+    dpif_linux_dp_init(dp);
+
+    if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_dp, odp_datapath_policy,
+                         a, ARRAY_SIZE(odp_datapath_policy))) {
+        return EINVAL;
+    }
+    odp_dp = buf->data;
+
+    dp->dp_idx = odp_dp->dp_idx;
+    dp->name = nl_attr_get_string(a[ODP_DP_ATTR_NAME]);
+    if (a[ODP_DP_ATTR_STATS]) {
+        /* Can't use structure assignment because Netlink doesn't ensure
+         * sufficient alignment for 64-bit members. */
+        memcpy(&dp->stats, nl_attr_get(a[ODP_DP_ATTR_STATS]),
+               sizeof dp->stats);
+    }
+    if (a[ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS]) {
+        dp->ipv4_frags = nl_attr_get_u32(a[ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS]);
+    }
+    if (a[ODP_DP_ATTR_SAMPLING]) {
+        dp->sampling = nl_attr_get(a[ODP_DP_ATTR_SAMPLING]);
+    }
+    return 0;
+}
+
+/* Appends to 'buf' (which must initially be empty) a "struct odp_datapath"
+ * followed by Netlink attributes corresponding to 'dp'. */
+static void
+dpif_linux_dp_to_ofpbuf(const struct dpif_linux_dp *dp, struct ofpbuf *buf)
 {
+    struct odp_datapath *odp_dp;
+
+    ofpbuf_reserve(buf, sizeof odp_dp);
+
+    if (dp->name) {
+        nl_msg_put_string(buf, ODP_DP_ATTR_NAME, dp->name);
+    }
+
+    /* Skip ODP_DP_ATTR_STATS since we never have a reason to serialize it. */
+
+    if (dp->ipv4_frags) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_DP_ATTR_IPV4_FRAGS, dp->ipv4_frags);
+    }
+
+    if (dp->sampling) {
+        nl_msg_put_u32(buf, ODP_DP_ATTR_SAMPLING, *dp->sampling);
+    }
+
+    odp_dp = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *odp_dp);
+    odp_dp->dp_idx = dp->dp_idx;
+    odp_dp->len = buf->size;
+    odp_dp->total_len = (char *) ofpbuf_end(buf) - (char *) buf->data;
+}
+
+/* Clears 'dp' to "empty" values. */
+void
+dpif_linux_dp_init(struct dpif_linux_dp *dp)
+{
+    memset(dp, 0, sizeof *dp);
+    dp->dp_idx = -1;
+}
+
+/* Executes 'request' in the kernel datapath.  If the command fails, returns a
+ * positive errno value.  Otherwise, if 'reply' and 'bufp' are null, returns 0
+ * without doing anything else.  If 'reply' and 'bufp' are nonnull, then the
+ * result of the command is expected to be an odp_datapath also, which is
+ * decoded and stored in '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp'
+ * when the reply is no longer needed ('reply' will contain pointers into
+ * '*bufp'). */
+int
+dpif_linux_dp_transact(const struct dpif_linux_dp *request,
+                       struct dpif_linux_dp *reply, struct ofpbuf **bufp)
+{
+    struct ofpbuf *buf = NULL;
     int error;
-    char *fn;
     int fd;
 
-    error = make_openvswitch_device(minor, &fn);
+    assert((reply != NULL) == (bufp != NULL));
+
+    error = get_dp0_fd(&fd);
     if (error) {
-        return error;
+        goto error;
     }
 
-    fd = open(fn, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
-    if (fd >= 0) {
-        struct dpif_linux *dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
-        error = rtnetlink_link_notifier_register(&dpif->port_notifier,
-                                                 dpif_linux_port_changed,
-                                                 dpif);
-        if (!error) {
-            char *name;
-
-            name = xasprintf("dp%d", minor);
-            dpif_init(&dpif->dpif, &dpif_linux_class, name, minor, minor);
-            free(name);
-
-            dpif->fd = fd;
-            dpif->local_ifname = NULL;
-            dpif->minor = minor;
-            dpif->local_ifindex = 0;
-            shash_init(&dpif->changed_ports);
-            dpif->change_error = false;
-            *dpifp = &dpif->dpif;
-        } else {
-            free(dpif);
+    buf = ofpbuf_new(1024);
+    dpif_linux_dp_to_ofpbuf(request, buf);
+
+    error = ioctl(fd, request->cmd, buf->data) ? errno : 0;
+    if (error) {
+        goto error;
+    }
+
+    if (bufp) {
+        buf->size = ((struct odp_datapath *) buf->data)->len;
+        error = dpif_linux_dp_from_ofpbuf(reply, buf);
+        if (error) {
+            goto error;
         }
+        *bufp = buf;
     } else {
-        error = errno;
-        VLOG_WARN("%s: open failed (%s)", fn, strerror(error));
+        ofpbuf_delete(buf);
     }
-    free(fn);
+    return 0;
 
+error:
+    ofpbuf_delete(buf);
+    if (bufp) {
+        memset(reply, 0, sizeof *reply);
+        *bufp = NULL;
+    }
     return error;
 }
 
+/* Obtains information about 'dpif_' and stores it into '*reply' and '*bufp'.
+ * The caller must free '*bufp' when the reply is no longer needed ('reply'
+ * will contain pointers into '*bufp').  */
+int
+dpif_linux_dp_get(const struct dpif *dpif_, struct dpif_linux_dp *reply,
+                  struct ofpbuf **bufp)
+{
+    struct dpif_linux *dpif = dpif_linux_cast(dpif_);
+    struct dpif_linux_dp request;
+
+    dpif_linux_dp_init(&request);
+    request.cmd = ODP_DP_GET;
+    request.dp_idx = dpif->minor;
+
+    return dpif_linux_dp_transact(&request, reply, bufp);
+}
+\f
+/* Parses the contents of 'buf', which contains a "struct odp_flow" followed by
+ * Netlink attributes, into 'flow'.  Returns 0 if successful, otherwise a
+ * positive errno value.
+ *
+ * 'flow' will contain pointers into 'buf', so the caller should not free 'buf'
+ * while 'flow' is still in use. */
+static int
+dpif_linux_flow_from_ofpbuf(struct dpif_linux_flow *flow,
+                            const struct ofpbuf *buf)
+{
+    static const struct nl_policy odp_flow_policy[] = {
+        [ODP_FLOW_ATTR_KEY] = { .type = NL_A_NESTED },
+        [ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS] = { .type = NL_A_NESTED, .optional = true },
+        [ODP_FLOW_ATTR_STATS] = { .type = NL_A_UNSPEC,
+                                  .min_len = sizeof(struct odp_flow_stats),
+                                  .max_len = sizeof(struct odp_flow_stats),
+                                  .optional = true },
+        [ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS] = { .type = NL_A_U8, .optional = true },
+        [ODP_FLOW_ATTR_USED] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
+        /* The kernel never uses ODP_FLOW_ATTR_CLEAR. */
+        [ODP_FLOW_ATTR_STATE] = { .type = NL_A_U64, .optional = true },
+    };
+
+    struct odp_flow *odp_flow;
+    struct nlattr *a[ARRAY_SIZE(odp_flow_policy)];
+
+    dpif_linux_flow_init(flow);
+
+    if (!nl_policy_parse(buf, sizeof *odp_flow, odp_flow_policy,
+                         a, ARRAY_SIZE(odp_flow_policy))) {
+        return EINVAL;
+    }
+    odp_flow = buf->data;
+
+    flow->nlmsg_flags = odp_flow->nlmsg_flags;
+    flow->dp_idx = odp_flow->dp_idx;
+    flow->key = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_KEY]);
+    flow->key_len = nl_attr_get_size(a[ODP_FLOW_ATTR_KEY]);
+    if (a[ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS]) {
+        flow->actions = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS]);
+        flow->actions_len = nl_attr_get_size(a[ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS]);
+    }
+    if (a[ODP_FLOW_ATTR_STATS]) {
+        flow->stats = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_STATS]);
+    }
+    if (a[ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS]) {
+        flow->tcp_flags = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_TCP_FLAGS]);
+    }
+    if (a[ODP_FLOW_ATTR_STATE]) {
+        flow->state = nl_attr_get(a[ODP_FLOW_ATTR_STATE]);
+    }
+    return 0;
+}
+
+/* Appends to 'buf' (which must initially be empty) a "struct odp_flow"
+ * followed by Netlink attributes corresponding to 'flow'. */
 static void
-dpif_linux_port_changed(const struct rtnetlink_link_change *change,
-                        void *dpif_)
+dpif_linux_flow_to_ofpbuf(const struct dpif_linux_flow *flow,
+                          struct ofpbuf *buf)
 {
-    struct dpif_linux *dpif = dpif_;
+    struct odp_flow *odp_flow;
 
-    if (change) {
-        if (change->master_ifindex == dpif->local_ifindex
-            && (change->nlmsg_type == RTM_NEWLINK
-                || change->nlmsg_type == RTM_DELLINK))
-        {
-            /* Our datapath changed, either adding a new port or deleting an
-             * existing one. */
-            shash_add_once(&dpif->changed_ports, change->ifname, NULL);
+    ofpbuf_reserve(buf, sizeof odp_flow);
+
+    if (flow->key_len) {
+        nl_msg_put_unspec(buf, ODP_FLOW_ATTR_KEY, flow->key, flow->key_len);
+    }
+
+    if (flow->actions_len) {
+        nl_msg_put_unspec(buf, ODP_FLOW_ATTR_ACTIONS,
+                          flow->actions, flow->actions_len);
+    }
+
+    /* We never need to send these to the kernel. */
+    assert(!flow->stats);
+    assert(!flow->tcp_flags);
+    assert(!flow->used);
+
+    if (flow->clear) {
+        nl_msg_put_flag(buf, ODP_FLOW_ATTR_CLEAR);
+    }
+
+    if (flow->state) {
+        nl_msg_put_u64(buf, ODP_FLOW_ATTR_STATE,
+                       get_unaligned_u64(flow->state));
+    }
+
+    odp_flow = ofpbuf_push_uninit(buf, sizeof *odp_flow);
+    odp_flow->nlmsg_flags = flow->nlmsg_flags;
+    odp_flow->dp_idx = flow->dp_idx;
+    odp_flow->len = buf->size;
+    odp_flow->total_len = (char *) ofpbuf_end(buf) - (char *) buf->data;
+}
+
+/* Clears 'flow' to "empty" values. */
+void
+dpif_linux_flow_init(struct dpif_linux_flow *flow)
+{
+    memset(flow, 0, sizeof *flow);
+}
+
+/* Executes 'request' in the kernel datapath.  If the command fails, returns a
+ * positive errno value.  Otherwise, if 'reply' and 'bufp' are null, returns 0
+ * without doing anything else.  If 'reply' and 'bufp' are nonnull, then the
+ * result of the command is expected to be an odp_flow also, which is decoded
+ * and stored in '*reply' and '*bufp'.  The caller must free '*bufp' when the
+ * reply is no longer needed ('reply' will contain pointers into '*bufp'). */
+int
+dpif_linux_flow_transact(const struct dpif_linux_flow *request,
+                         struct dpif_linux_flow *reply, struct ofpbuf **bufp)
+{
+    struct ofpbuf *buf = NULL;
+    int error;
+    int fd;
+
+    assert((reply != NULL) == (bufp != NULL));
+
+    error = get_dp0_fd(&fd);
+    if (error) {
+        goto error;
+    }
+
+    buf = ofpbuf_new(1024);
+    dpif_linux_flow_to_ofpbuf(request, buf);
+
+    error = ioctl(fd, request->cmd, buf->data) ? errno : 0;
+    if (error) {
+        goto error;
+    }
+
+    if (bufp) {
+        buf->size = ((struct odp_flow *) buf->data)->len;
+        error = dpif_linux_flow_from_ofpbuf(reply, buf);
+        if (error) {
+            goto error;
         }
+        *bufp = buf;
     } else {
-        dpif->change_error = true;
+        ofpbuf_delete(buf);
+    }
+    return 0;
+
+error:
+    ofpbuf_delete(buf);
+    if (bufp) {
+        memset(reply, 0, sizeof *reply);
+        *bufp = NULL;
+    }
+    return error;
+}
+
+static void
+dpif_linux_flow_get_stats(const struct dpif_linux_flow *flow,
+                          struct dpif_flow_stats *stats)
+{
+    if (flow->stats) {
+        stats->n_packets = get_unaligned_u64(&flow->stats->n_packets);
+        stats->n_bytes = get_unaligned_u64(&flow->stats->n_bytes);
+    } else {
+        stats->n_packets = 0;
+        stats->n_bytes = 0;
     }
+    stats->used = flow->used ? get_unaligned_u64(flow->used) : 0;
+    stats->tcp_flags = flow->tcp_flags ? *flow->tcp_flags : 0;
 }
+