Do not include zeroed metadata fields in NXM/OXM packet-in messages.
[sliver-openvswitch.git] / lib / flow.h
index f1a32d5..568e291 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (c) 2008, 2009, 2010 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2008, 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.
 #include "openflow/nicira-ext.h"
 #include "openflow/openflow.h"
 #include "hash.h"
-#include "openvswitch/datapath-protocol.h"
 #include "util.h"
 
+struct dpif_flow_stats;
 struct ds;
-struct ofp_match;
+struct flow_wildcards;
 struct ofpbuf;
 
+/* This sequence number should be incremented whenever anything involving flows
+ * or the wildcarding of flows changes.  This will cause build assertion
+ * failures in places which likely need to be updated. */
+#define FLOW_WC_SEQ 14
+
+#define FLOW_N_REGS 8
+BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_N_REGS <= NXM_NX_MAX_REGS);
+
+/* Used for struct flow's dl_type member for frames that have no Ethernet
+ * type, that is, pure 802.2 frames. */
+#define FLOW_DL_TYPE_NONE 0x5ff
+
+/* Fragment bits, used for IPv4 and IPv6, always zero for non-IP flows. */
+#define FLOW_NW_FRAG_ANY   (1 << 0) /* Set for any IP frag. */
+#define FLOW_NW_FRAG_LATER (1 << 1) /* Set for IP frag with nonzero offset. */
+#define FLOW_NW_FRAG_MASK  (FLOW_NW_FRAG_ANY | FLOW_NW_FRAG_LATER)
+
+BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_NW_FRAG_ANY == NX_IP_FRAG_ANY);
+BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_NW_FRAG_LATER == NX_IP_FRAG_LATER);
+
 struct flow {
-    ovs_be32 tun_id;            /* Encapsulating tunnel ID. */
-    ovs_be32 nw_src;            /* IP source address. */
-    ovs_be32 nw_dst;            /* IP destination address. */
-    uint16_t in_port;           /* Input switch port. */
-    ovs_be16 dl_vlan;           /* Input VLAN. */
+    ovs_be64 tun_id;            /* Encapsulating tunnel ID. */
+    ovs_be64 metadata;          /* OpenFlow Metadata. */
+    struct in6_addr ipv6_src;   /* IPv6 source address. */
+    struct in6_addr ipv6_dst;   /* IPv6 destination address. */
+    struct in6_addr nd_target;  /* IPv6 neighbor discovery (ND) target. */
+    uint32_t skb_priority;      /* Packet priority for QoS. */
+    uint32_t regs[FLOW_N_REGS]; /* Registers. */
+    ovs_be32 nw_src;            /* IPv4 source address. */
+    ovs_be32 nw_dst;            /* IPv4 destination address. */
+    ovs_be32 ipv6_label;        /* IPv6 flow label. */
+    uint16_t in_port;           /* OpenFlow port number of input port. */
+    ovs_be16 vlan_tci;          /* If 802.1Q, TCI | VLAN_CFI; otherwise 0. */
     ovs_be16 dl_type;           /* Ethernet frame type. */
     ovs_be16 tp_src;            /* TCP/UDP source port. */
     ovs_be16 tp_dst;            /* TCP/UDP destination port. */
     uint8_t dl_src[6];          /* Ethernet source address. */
     uint8_t dl_dst[6];          /* Ethernet destination address. */
     uint8_t nw_proto;           /* IP protocol or low 8 bits of ARP opcode. */
-    uint8_t dl_vlan_pcp;        /* Input VLAN priority. */
-    uint8_t nw_tos;             /* IP ToS (DSCP field, 6 bits). */
+    uint8_t nw_tos;             /* IP ToS (including DSCP and ECN). */
+    uint8_t arp_sha[6];         /* ARP/ND source hardware address. */
+    uint8_t arp_tha[6];         /* ARP/ND target hardware address. */
+    uint8_t nw_ttl;             /* IP TTL/Hop Limit. */
+    uint8_t nw_frag;            /* FLOW_FRAG_* flags. */
+    uint8_t reserved[2];        /* Reserved for 64-bit packing. */
+};
+
+/* Represents the metadata fields of struct flow. */
+struct flow_metadata {
+    ovs_be64 tun_id;                 /* Encapsulating tunnel ID. */
+    ovs_be64 metadata;               /* OpenFlow 1.1+ metadata field. */
+    uint32_t regs[FLOW_N_REGS];      /* Registers. */
+    uint16_t in_port;                /* OpenFlow port or zero. */
 };
 
 /* Assert that there are FLOW_SIG_SIZE bytes of significant data in "struct
  * flow", followed by FLOW_PAD_SIZE bytes of padding. */
-#define FLOW_SIG_SIZE 37
-#define FLOW_PAD_SIZE 3
-BUILD_ASSERT_DECL(offsetof(struct flow, nw_tos) == FLOW_SIG_SIZE - 1);
-BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(((struct flow *)0)->nw_tos) == 1);
+#define FLOW_SIG_SIZE (118 + FLOW_N_REGS * 4)
+#define FLOW_PAD_SIZE 2
+BUILD_ASSERT_DECL(offsetof(struct flow, nw_frag) == FLOW_SIG_SIZE - 1);
+BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(((struct flow *)0)->nw_frag) == 1);
 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(struct flow) == FLOW_SIG_SIZE + FLOW_PAD_SIZE);
 
-int flow_extract(struct ofpbuf *, ovs_be32 tun_id, uint16_t in_port,
-                 struct flow *);
-void flow_extract_stats(const struct flow *flow, struct ofpbuf *packet,
-        struct odp_flow_stats *stats);
-void flow_to_match(const struct flow *, uint32_t wildcards, bool tun_id_cookie,
-                   struct ofp_match *);
-void flow_from_match(const struct ofp_match *, bool tun_id_from_cookie,
-                     ovs_be64 cookie, struct flow *, uint32_t *wildcards);
+/* Remember to update FLOW_WC_SEQ when changing 'struct flow'. */
+BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SIG_SIZE == 150 && FLOW_WC_SEQ == 14);
+
+void flow_extract(struct ofpbuf *, uint32_t priority, ovs_be64 tun_id,
+                  uint16_t in_port, struct flow *);
+void flow_zero_wildcards(struct flow *, const struct flow_wildcards *);
+void flow_get_metadata(const struct flow *, struct flow_metadata *);
+
 char *flow_to_string(const struct flow *);
 void flow_format(struct ds *, const struct flow *);
 void flow_print(FILE *, const struct flow *);
-static inline int flow_compare(const struct flow *, const struct flow *);
+static inline int flow_compare_3way(const struct flow *, const struct flow *);
 static inline bool flow_equal(const struct flow *, const struct flow *);
 static inline size_t flow_hash(const struct flow *, uint32_t basis);
 
+void flow_set_dl_vlan(struct flow *, ovs_be16 vid);
+void flow_set_vlan_vid(struct flow *, ovs_be16 vid);
+void flow_set_vlan_pcp(struct flow *, uint8_t pcp);
+
+void flow_compose(struct ofpbuf *, const struct flow *);
+
 static inline int
-flow_compare(const struct flow *a, const struct flow *b)
+flow_compare_3way(const struct flow *a, const struct flow *b)
 {
     return memcmp(a, b, FLOW_SIG_SIZE);
 }
@@ -79,7 +124,7 @@ flow_compare(const struct flow *a, const struct flow *b)
 static inline bool
 flow_equal(const struct flow *a, const struct flow *b)
 {
-    return !flow_compare(a, b);
+    return !flow_compare_3way(a, b);
 }
 
 static inline size_t
@@ -88,35 +133,65 @@ flow_hash(const struct flow *flow, uint32_t basis)
     return hash_bytes(flow, FLOW_SIG_SIZE, basis);
 }
 
-/* Information on wildcards for a flow, as a supplement to "struct flow".
+/* Open vSwitch flow wildcard bits.
  *
- * The flow_wildcards_*() functions below both depend on and maintain the
- * following important invariants:
- *
- * 1. 'wildcards' is nonzero if and only if at least one bit or field is
- *    wildcarded.
- *
- * 2. Bits in 'wildcards' not included in OVSFW_ALL are set to 0.  (This is a
- *    corollary to invariant #1.)
- *
- * 3. The fields in 'wildcards' masked by OFPFW_NW_SRC_MASK and
- *    OFPFW_NW_DST_MASK have values between 0 and 32, inclusive.
+ * These are used only internally to Open vSwitch, in the 'wildcards' member of
+ * struct flow_wildcards.  They never appear in the wire protocol in this
+ * form. */
+
+typedef unsigned int OVS_BITWISE flow_wildcards_t;
+
+/* Same values and meanings as corresponding OFPFW10_* bits. */
+#define FWW_IN_PORT     ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (1 << 0))
+#define FWW_DL_TYPE     ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (1 << 4))
+#define FWW_NW_PROTO    ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (1 << 5))
+/* No corresponding OFPFW10_* bits. */
+#define FWW_NW_DSCP     ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (1 << 1))
+#define FWW_NW_ECN      ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (1 << 2))
+#define FWW_NW_TTL      ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (1 << 3))
+#define FWW_ALL         ((OVS_FORCE flow_wildcards_t) (((1 << 6)) - 1))
+
+/* Remember to update FLOW_WC_SEQ when adding or removing FWW_*. */
+BUILD_ASSERT_DECL(FWW_ALL == ((1 << 6) - 1) && FLOW_WC_SEQ == 14);
+
+/* Information on wildcards for a flow, as a supplement to "struct flow".
  *
- * 4. The fields masked by OFPFW_NW_SRC_MASK and OFPFW_NW_DST_MASK correspond
- *    correctly to the masks in 'nw_src_mask' and 'nw_dst_mask', respectively.
- */
+ * Note that the meaning of 1-bits in 'wildcards' is opposite that of 1-bits in
+ * the rest of the members. */
 struct flow_wildcards {
-    uint32_t wildcards;         /* enum ofp_flow_wildcards. */
+    ovs_be64 tun_id_mask;       /* 1-bit in each significant tun_id bit. */
+    ovs_be64 metadata_mask;     /* 1-bit in each significant metadata bit. */
+    flow_wildcards_t wildcards; /* 1-bit in each FWW_* wildcarded field. */
+    uint32_t reg_masks[FLOW_N_REGS]; /* 1-bit in each significant regs bit. */
     ovs_be32 nw_src_mask;       /* 1-bit in each significant nw_src bit. */
     ovs_be32 nw_dst_mask;       /* 1-bit in each significant nw_dst bit. */
+    struct in6_addr ipv6_src_mask; /* 1-bit in each signficant ipv6_src bit. */
+    struct in6_addr ipv6_dst_mask; /* 1-bit in each signficant ipv6_dst bit. */
+    struct in6_addr nd_target_mask; /* 1-bit in each significant
+                                       nd_target bit. */
+    ovs_be32 ipv6_label_mask;   /* 1 bit in each significant ipv6_label bit. */
+    ovs_be16 vlan_tci_mask;     /* 1-bit in each significant vlan_tci bit. */
+    ovs_be16 tp_src_mask;       /* 1-bit in each significant tp_src bit. */
+    ovs_be16 tp_dst_mask;       /* 1-bit in each significant tp_dst bit. */
+    uint8_t nw_frag_mask;       /* 1-bit in each significant nw_frag bit. */
+    uint8_t dl_src_mask[6];     /* 1-bit in each significant dl_src bit. */
+    uint8_t dl_dst_mask[6];     /* 1-bit in each significant dl_dst bit. */
+    uint8_t arp_sha_mask[6];    /* 1-bit in each significant dl_dst bit. */
+    uint8_t arp_tha_mask[6];    /* 1-bit in each significant dl_dst bit. */
+    uint8_t zeros[1];           /* Padding field set to zero. */
 };
 
-ovs_be32 flow_nw_bits_to_mask(uint32_t wildcards, int shift);
-void flow_wildcards_init(struct flow_wildcards *, uint32_t wildcards);
+/* Remember to update FLOW_WC_SEQ when updating struct flow_wildcards. */
+BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(struct flow_wildcards) == 144 && FLOW_WC_SEQ == 14);
+
+void flow_wildcards_init_catchall(struct flow_wildcards *);
 void flow_wildcards_init_exact(struct flow_wildcards *);
 
-bool flow_wildcards_set_nw_src_mask(struct flow_wildcards *, ovs_be32);
-bool flow_wildcards_set_nw_dst_mask(struct flow_wildcards *, ovs_be32);
+bool flow_wildcards_is_exact(const struct flow_wildcards *);
+bool flow_wildcards_is_catchall(const struct flow_wildcards *);
+
+void flow_wildcards_set_reg_mask(struct flow_wildcards *,
+                                 int idx, uint32_t mask);
 
 void flow_wildcards_combine(struct flow_wildcards *dst,
                             const struct flow_wildcards *src1,
@@ -124,8 +199,18 @@ void flow_wildcards_combine(struct flow_wildcards *dst,
 bool flow_wildcards_has_extra(const struct flow_wildcards *,
                               const struct flow_wildcards *);
 
-uint32_t flow_wildcards_hash(const struct flow_wildcards *);
+uint32_t flow_wildcards_hash(const struct flow_wildcards *, uint32_t basis);
 bool flow_wildcards_equal(const struct flow_wildcards *,
                           const struct flow_wildcards *);
+uint32_t flow_hash_symmetric_l4(const struct flow *flow, uint32_t basis);
+
+const uint8_t *flow_wildcards_to_dl_dst_mask(flow_wildcards_t);
+bool flow_wildcards_is_dl_dst_mask_valid(const uint8_t[6]);
+flow_wildcards_t flow_wildcards_set_dl_dst_mask(flow_wildcards_t,
+                                                const uint8_t mask[6]);
+uint32_t flow_hash_fields(const struct flow *, enum nx_hash_fields,
+                          uint16_t basis);
+const char *flow_hash_fields_to_str(enum nx_hash_fields);
+bool flow_hash_fields_valid(enum nx_hash_fields);
 
 #endif /* flow.h */