nicira-ext: Support matching IPv6 Neighbor Discovery messages.
[sliver-openvswitch.git] / lib / ofp-util.c
index 16a3eee..1125b83 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.
 
 #include <config.h>
 #include "ofp-print.h"
+#include <errno.h>
 #include <inttypes.h>
 #include <stdlib.h>
+#include "byte-order.h"
+#include "classifier.h"
+#include "dynamic-string.h"
+#include "multipath.h"
+#include "nx-match.h"
+#include "ofp-errors.h"
 #include "ofp-util.h"
 #include "ofpbuf.h"
 #include "packets.h"
 #include "random.h"
-#include "xtoxll.h"
+#include "type-props.h"
+#include "vlog.h"
+
+VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofp_util);
+
+/* Rate limit for OpenFlow message parse errors.  These always indicate a bug
+ * in the peer and so there's not much point in showing a lot of them. */
+static struct vlog_rate_limit bad_ofmsg_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+
+/* Given the wildcard bit count in the least-significant 6 of 'wcbits', returns
+ * an IP netmask with a 1 in each bit that must match and a 0 in each bit that
+ * is wildcarded.
+ *
+ * The bits in 'wcbits' are in the format used in enum ofp_flow_wildcards: 0
+ * is exact match, 1 ignores the LSB, 2 ignores the 2 least-significant bits,
+ * ..., 32 and higher wildcard the entire field.  This is the *opposite* of the
+ * usual convention where e.g. /24 indicates that 8 bits (not 24 bits) are
+ * wildcarded. */
+ovs_be32
+ofputil_wcbits_to_netmask(int wcbits)
+{
+    wcbits &= 0x3f;
+    return wcbits < 32 ? htonl(~((1u << wcbits) - 1)) : 0;
+}
+
+/* Given the IP netmask 'netmask', returns the number of bits of the IP address
+ * that it wildcards.  'netmask' must be a CIDR netmask (see ip_is_cidr()). */
+int
+ofputil_netmask_to_wcbits(ovs_be32 netmask)
+{
+    assert(ip_is_cidr(netmask));
+#if __GNUC__ >= 4
+    return netmask == htonl(0) ? 32 : __builtin_ctz(ntohl(netmask));
+#else
+    int wcbits;
+
+    for (wcbits = 32; netmask; wcbits--) {
+        netmask &= netmask - 1;
+    }
+
+    return wcbits;
+#endif
+}
+
+/* A list of the FWW_* and OFPFW_ bits that have the same value, meaning, and
+ * name. */
+#define WC_INVARIANT_LIST \
+    WC_INVARIANT_BIT(IN_PORT) \
+    WC_INVARIANT_BIT(DL_SRC) \
+    WC_INVARIANT_BIT(DL_DST) \
+    WC_INVARIANT_BIT(DL_TYPE) \
+    WC_INVARIANT_BIT(NW_PROTO) \
+    WC_INVARIANT_BIT(TP_SRC) \
+    WC_INVARIANT_BIT(TP_DST)
+
+/* Verify that all of the invariant bits (as defined on WC_INVARIANT_LIST)
+ * actually have the same names and values. */
+#define WC_INVARIANT_BIT(NAME) BUILD_ASSERT_DECL(FWW_##NAME == OFPFW_##NAME);
+    WC_INVARIANT_LIST
+#undef WC_INVARIANT_BIT
+
+/* WC_INVARIANTS is the invariant bits (as defined on WC_INVARIANT_LIST) all
+ * OR'd together. */
+enum {
+    WC_INVARIANTS = 0
+#define WC_INVARIANT_BIT(NAME) | FWW_##NAME
+    WC_INVARIANT_LIST
+#undef WC_INVARIANT_BIT
+};
+
+/* Converts the ofp_match in 'match' into a cls_rule in 'rule', with the given
+ * 'priority'.
+ *
+ * 'flow_format' must either NXFF_OPENFLOW10 or NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE.  In
+ * the latter case only, 'flow''s tun_id field will be taken from the high bits
+ * of 'cookie', if 'match''s wildcards do not indicate that tun_id is
+ * wildcarded. */
+void
+ofputil_cls_rule_from_match(const struct ofp_match *match,
+                            unsigned int priority,
+                            enum nx_flow_format flow_format,
+                            ovs_be64 cookie, struct cls_rule *rule)
+{
+    struct flow_wildcards *wc = &rule->wc;
+    unsigned int ofpfw;
+    ovs_be16 vid, pcp;
+
+    /* Initialize rule->priority. */
+    ofpfw = ntohl(match->wildcards);
+    ofpfw &= flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE ? OVSFW_ALL : OFPFW_ALL;
+    rule->priority = !ofpfw ? UINT16_MAX : priority;
+
+    /* Initialize most of rule->wc. */
+    flow_wildcards_init_catchall(wc);
+    wc->wildcards = ofpfw & WC_INVARIANTS;
+
+    /* Wildcard fields that aren't defined by ofp_match or tun_id. */
+    wc->wildcards |= (FWW_ARP_SHA | FWW_ARP_THA | FWW_ND_TARGET);
+
+    if (ofpfw & OFPFW_NW_TOS) {
+        wc->wildcards |= FWW_NW_TOS;
+    }
+    wc->nw_src_mask = ofputil_wcbits_to_netmask(ofpfw >> OFPFW_NW_SRC_SHIFT);
+    wc->nw_dst_mask = ofputil_wcbits_to_netmask(ofpfw >> OFPFW_NW_DST_SHIFT);
+
+    if (flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE && !(ofpfw & NXFW_TUN_ID)) {
+        rule->flow.tun_id = htonll(ntohll(cookie) >> 32);
+    }
+
+    if (ofpfw & OFPFW_DL_DST) {
+        /* OpenFlow 1.0 OFPFW_DL_DST covers the whole Ethernet destination, but
+         * Open vSwitch breaks the Ethernet destination into bits as FWW_DL_DST
+         * and FWW_ETH_MCAST. */
+        wc->wildcards |= FWW_ETH_MCAST;
+    }
+
+    /* Initialize most of rule->flow. */
+    rule->flow.nw_src = match->nw_src;
+    rule->flow.nw_dst = match->nw_dst;
+    rule->flow.in_port = (match->in_port == htons(OFPP_LOCAL) ? ODPP_LOCAL
+                     : ntohs(match->in_port));
+    rule->flow.dl_type = ofputil_dl_type_from_openflow(match->dl_type);
+    rule->flow.tp_src = match->tp_src;
+    rule->flow.tp_dst = match->tp_dst;
+    memcpy(rule->flow.dl_src, match->dl_src, ETH_ADDR_LEN);
+    memcpy(rule->flow.dl_dst, match->dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
+    rule->flow.nw_tos = match->nw_tos;
+    rule->flow.nw_proto = match->nw_proto;
+
+    /* Translate VLANs. */
+    vid = match->dl_vlan & htons(VLAN_VID_MASK);
+    pcp = htons((match->dl_vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT) & VLAN_PCP_MASK);
+    switch (ofpfw & (OFPFW_DL_VLAN | OFPFW_DL_VLAN_PCP)) {
+    case OFPFW_DL_VLAN | OFPFW_DL_VLAN_PCP:
+        /* Wildcard everything. */
+        rule->flow.vlan_tci = htons(0);
+        rule->wc.vlan_tci_mask = htons(0);
+        break;
+
+    case OFPFW_DL_VLAN_PCP:
+        if (match->dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
+            /* Match only packets without 802.1Q header. */
+            rule->flow.vlan_tci = htons(0);
+            rule->wc.vlan_tci_mask = htons(0xffff);
+        } else {
+            /* Wildcard PCP, specific VID. */
+            rule->flow.vlan_tci = vid | htons(VLAN_CFI);
+            rule->wc.vlan_tci_mask = htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
+        }
+        break;
+
+    case OFPFW_DL_VLAN:
+        /* Wildcard VID, specific PCP. */
+        rule->flow.vlan_tci = pcp | htons(VLAN_CFI);
+        rule->wc.vlan_tci_mask = htons(VLAN_PCP_MASK | VLAN_CFI);
+        break;
+
+    case 0:
+        if (match->dl_vlan == htons(OFP_VLAN_NONE)) {
+            /* This case is odd, since we can't have a specific PCP without an
+             * 802.1Q header.  However, older versions of OVS treated this as
+             * matching packets withut an 802.1Q header, so we do here too. */
+            rule->flow.vlan_tci = htons(0);
+            rule->wc.vlan_tci_mask = htons(0xffff);
+        } else {
+            /* Specific VID and PCP. */
+            rule->flow.vlan_tci = vid | pcp | htons(VLAN_CFI);
+            rule->wc.vlan_tci_mask = htons(0xffff);
+        }
+        break;
+    }
+
+    /* Clean up. */
+    cls_rule_zero_wildcarded_fields(rule);
+}
+
+/* Convert 'rule' into the OpenFlow match structure 'match'.  'flow_format'
+ * must either NXFF_OPENFLOW10 or NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE.
+ *
+ * The NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE flow format requires modifying the flow cookie.
+ * This function can help with that, if 'cookie_out' is nonnull.  For
+ * NXFF_OPENFLOW10, or if the tunnel ID is wildcarded, 'cookie_in' will be
+ * copied directly to '*cookie_out'.  For NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE when tunnel
+ * ID is matched, 'cookie_in' will be modified appropriately before setting
+ * '*cookie_out'.
+ */
+void
+ofputil_cls_rule_to_match(const struct cls_rule *rule,
+                          enum nx_flow_format flow_format,
+                          struct ofp_match *match,
+                          ovs_be64 cookie_in, ovs_be64 *cookie_out)
+{
+    const struct flow_wildcards *wc = &rule->wc;
+    unsigned int ofpfw;
+
+    /* Figure out most OpenFlow wildcards. */
+    ofpfw = wc->wildcards & WC_INVARIANTS;
+    ofpfw |= ofputil_netmask_to_wcbits(wc->nw_src_mask) << OFPFW_NW_SRC_SHIFT;
+    ofpfw |= ofputil_netmask_to_wcbits(wc->nw_dst_mask) << OFPFW_NW_DST_SHIFT;
+    if (wc->wildcards & FWW_NW_TOS) {
+        ofpfw |= OFPFW_NW_TOS;
+    }
+
+    /* Tunnel ID. */
+    if (flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE) {
+        if (wc->tun_id_mask == htonll(0)) {
+            ofpfw |= NXFW_TUN_ID;
+        } else {
+            uint32_t cookie_lo = ntohll(cookie_in);
+            uint32_t cookie_hi = ntohll(rule->flow.tun_id);
+            cookie_in = htonll(cookie_lo | ((uint64_t) cookie_hi << 32));
+        }
+    }
+    if (cookie_out) {
+        *cookie_out = cookie_in;
+    }
+
+    /* Translate VLANs. */
+    match->dl_vlan = htons(0);
+    match->dl_vlan_pcp = 0;
+    if (rule->wc.vlan_tci_mask == htons(0)) {
+        ofpfw |= OFPFW_DL_VLAN | OFPFW_DL_VLAN_PCP;
+    } else if (rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_CFI)
+               && !(rule->flow.vlan_tci & htons(VLAN_CFI))) {
+        match->dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
+    } else {
+        if (!(rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))) {
+            ofpfw |= OFPFW_DL_VLAN;
+        } else {
+            match->dl_vlan = htons(vlan_tci_to_vid(rule->flow.vlan_tci));
+        }
+
+        if (!(rule->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_PCP_MASK))) {
+            ofpfw |= OFPFW_DL_VLAN_PCP;
+        } else {
+            match->dl_vlan_pcp = vlan_tci_to_pcp(rule->flow.vlan_tci);
+        }
+    }
+
+    /* Compose most of the match structure. */
+    match->wildcards = htonl(ofpfw);
+    match->in_port = htons(rule->flow.in_port == ODPP_LOCAL ? OFPP_LOCAL
+                           : rule->flow.in_port);
+    memcpy(match->dl_src, rule->flow.dl_src, ETH_ADDR_LEN);
+    memcpy(match->dl_dst, rule->flow.dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
+    match->dl_type = ofputil_dl_type_to_openflow(rule->flow.dl_type);
+    match->nw_src = rule->flow.nw_src;
+    match->nw_dst = rule->flow.nw_dst;
+    match->nw_tos = rule->flow.nw_tos;
+    match->nw_proto = rule->flow.nw_proto;
+    match->tp_src = rule->flow.tp_src;
+    match->tp_dst = rule->flow.tp_dst;
+    memset(match->pad1, '\0', sizeof match->pad1);
+    memset(match->pad2, '\0', sizeof match->pad2);
+}
+
+/* Given a 'dl_type' value in the format used in struct flow, returns the
+ * corresponding 'dl_type' value for use in an OpenFlow ofp_match structure. */
+ovs_be16
+ofputil_dl_type_to_openflow(ovs_be16 flow_dl_type)
+{
+    return (flow_dl_type == htons(FLOW_DL_TYPE_NONE)
+            ? htons(OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE)
+            : flow_dl_type);
+}
+
+/* Given a 'dl_type' value in the format used in an OpenFlow ofp_match
+ * structure, returns the corresponding 'dl_type' value for use in struct
+ * flow. */
+ovs_be16
+ofputil_dl_type_from_openflow(ovs_be16 ofp_dl_type)
+{
+    return (ofp_dl_type == htons(OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE)
+            ? htons(FLOW_DL_TYPE_NONE)
+            : ofp_dl_type);
+}
+
+/* Returns a transaction ID to use for an outgoing OpenFlow message. */
+static ovs_be32
+alloc_xid(void)
+{
+    static uint32_t next_xid = 1;
+    return htonl(next_xid++);
+}
+\f
+/* Basic parsing of OpenFlow messages. */
+
+struct ofputil_msg_type {
+    enum ofputil_msg_code code; /* OFPUTIL_*. */
+    uint32_t value;             /* OFPT_*, OFPST_*, NXT_*, or NXST_*. */
+    const char *name;           /* e.g. "OFPT_FLOW_REMOVED". */
+    unsigned int min_size;      /* Minimum total message size in bytes. */
+    /* 0 if 'min_size' is the exact size that the message must be.  Otherwise,
+     * the message may exceed 'min_size' by an even multiple of this value. */
+    unsigned int extra_multiple;
+};
+
+struct ofputil_msg_category {
+    const char *name;           /* e.g. "OpenFlow message" */
+    const struct ofputil_msg_type *types;
+    size_t n_types;
+    int missing_error;          /* ofp_mkerr() value for missing type. */
+};
+
+static bool
+ofputil_length_ok(const struct ofputil_msg_category *cat,
+                  const struct ofputil_msg_type *type,
+                  unsigned int size)
+{
+    switch (type->extra_multiple) {
+    case 0:
+        if (size != type->min_size) {
+            VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s %s with incorrect "
+                         "length %u (expected length %u)",
+                         cat->name, type->name, size, type->min_size);
+            return false;
+        }
+        return true;
+
+    case 1:
+        if (size < type->min_size) {
+            VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s %s with incorrect "
+                         "length %u (expected length at least %u bytes)",
+                         cat->name, type->name, size, type->min_size);
+            return false;
+        }
+        return true;
+
+    default:
+        if (size < type->min_size
+            || (size - type->min_size) % type->extra_multiple) {
+            VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s %s with incorrect "
+                         "length %u (must be exactly %u bytes or longer "
+                         "by an integer multiple of %u bytes)",
+                         cat->name, type->name, size,
+                         type->min_size, type->extra_multiple);
+            return false;
+        }
+        return true;
+    }
+}
+
+static int
+ofputil_lookup_openflow_message(const struct ofputil_msg_category *cat,
+                                uint32_t value, unsigned int size,
+                                const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    const struct ofputil_msg_type *type;
+
+    for (type = cat->types; type < &cat->types[cat->n_types]; type++) {
+        if (type->value == value) {
+            if (!ofputil_length_ok(cat, type, size)) {
+                return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+            }
+            *typep = type;
+            return 0;
+        }
+    }
+
+    VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s of unknown type %"PRIu32,
+                 cat->name, value);
+    return cat->missing_error;
+}
+
+static int
+ofputil_decode_vendor(const struct ofp_header *oh,
+                      const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    static const struct ofputil_msg_type nxt_messages[] = {
+        { OFPUTIL_NXT_STATUS_REQUEST,
+          NXT_STATUS_REQUEST, "NXT_STATUS_REQUEST",
+          sizeof(struct nicira_header), 1 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_STATUS_REPLY,
+          NXT_STATUS_REPLY, "NXT_STATUS_REPLY",
+          sizeof(struct nicira_header), 1 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE,
+          NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE, "NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE",
+          sizeof(struct nxt_tun_id_cookie), 0 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST,
+          NXT_ROLE_REQUEST, "NXT_ROLE_REQUEST",
+          sizeof(struct nx_role_request), 0 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY,
+          NXT_ROLE_REPLY, "NXT_ROLE_REPLY",
+          sizeof(struct nx_role_request), 0 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT,
+          NXT_SET_FLOW_FORMAT, "NXT_SET_FLOW_FORMAT",
+          sizeof(struct nxt_set_flow_format), 0 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD,
+          NXT_FLOW_MOD, "NXT_FLOW_MOD",
+          sizeof(struct nx_flow_mod), 8 },
+
+        { OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED,
+          NXT_FLOW_REMOVED, "NXT_FLOW_REMOVED",
+          sizeof(struct nx_flow_removed), 8 },
+    };
+
+    static const struct ofputil_msg_category nxt_category = {
+        "Nicira extension message",
+        nxt_messages, ARRAY_SIZE(nxt_messages),
+        OFP_MKERR(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE)
+    };
+
+    const struct ofp_vendor_header *ovh;
+    const struct nicira_header *nh;
+
+    ovh = (const struct ofp_vendor_header *) oh;
+    if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received vendor message for unknown "
+                     "vendor %"PRIx32, ntohl(ovh->vendor));
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
+    }
+
+    if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received Nicira vendor message of "
+                     "length %u (expected at least %zu)",
+                     ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+    }
+
+    nh = (const struct nicira_header *) oh;
+    return ofputil_lookup_openflow_message(&nxt_category, ntohl(nh->subtype),
+                                           ntohs(oh->length), typep);
+}
+
+static int
+check_nxstats_msg(const struct ofp_header *oh)
+{
+    const struct ofp_stats_request *osr;
+    ovs_be32 vendor;
+
+    osr = (const struct ofp_stats_request *) oh;
+
+    memcpy(&vendor, osr->body, sizeof vendor);
+    if (vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received vendor stats message for "
+                     "unknown vendor %"PRIx32, ntohl(vendor));
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
+    }
+
+    if (ntohs(osr->header.length) < sizeof(struct nicira_stats_msg)) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "truncated Nicira stats message");
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+static int
+ofputil_decode_nxst_request(const struct ofp_header *oh,
+                            const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    static const struct ofputil_msg_type nxst_requests[] = {
+        { OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST,
+          NXST_FLOW, "NXST_FLOW request",
+          sizeof(struct nx_flow_stats_request), 8 },
+
+        { OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST,
+          NXST_AGGREGATE, "NXST_AGGREGATE request",
+          sizeof(struct nx_aggregate_stats_request), 8 },
+    };
+
+    static const struct ofputil_msg_category nxst_request_category = {
+        "Nicira extension statistics request",
+        nxst_requests, ARRAY_SIZE(nxst_requests),
+        OFP_MKERR(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE)
+    };
+
+    const struct nicira_stats_msg *nsm;
+    int error;
+
+    error = check_nxstats_msg(oh);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    nsm = (struct nicira_stats_msg *) oh;
+    return ofputil_lookup_openflow_message(&nxst_request_category,
+                                           ntohl(nsm->subtype),
+                                           ntohs(oh->length), typep);
+}
+
+static int
+ofputil_decode_nxst_reply(const struct ofp_header *oh,
+                          const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    static const struct ofputil_msg_type nxst_replies[] = {
+        { OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY,
+          NXST_FLOW, "NXST_FLOW reply",
+          sizeof(struct nicira_stats_msg), 8 },
+
+        { OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY,
+          NXST_AGGREGATE, "NXST_AGGREGATE reply",
+          sizeof(struct nx_aggregate_stats_reply), 0 },
+    };
+
+    static const struct ofputil_msg_category nxst_reply_category = {
+        "Nicira extension statistics reply",
+        nxst_replies, ARRAY_SIZE(nxst_replies),
+        OFP_MKERR(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE)
+    };
+
+    const struct nicira_stats_msg *nsm;
+    int error;
+
+    error = check_nxstats_msg(oh);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    nsm = (struct nicira_stats_msg *) oh;
+    return ofputil_lookup_openflow_message(&nxst_reply_category,
+                                           ntohl(nsm->subtype),
+                                           ntohs(oh->length), typep);
+}
+
+static int
+ofputil_decode_ofpst_request(const struct ofp_header *oh,
+                             const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    enum { OSR_SIZE = sizeof(struct ofp_stats_request) };
+    static const struct ofputil_msg_type ofpst_requests[] = {
+        { OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST,
+          OFPST_DESC, "OFPST_DESC request",
+          OSR_SIZE, 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST,
+          OFPST_FLOW, "OFPST_FLOW request",
+          OSR_SIZE + sizeof(struct ofp_flow_stats_request), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST,
+          OFPST_AGGREGATE, "OFPST_AGGREGATE request",
+          OSR_SIZE + sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST,
+          OFPST_TABLE, "OFPST_TABLE request",
+          OSR_SIZE, 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST,
+          OFPST_PORT, "OFPST_PORT request",
+          OSR_SIZE + sizeof(struct ofp_port_stats_request), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST,
+          OFPST_QUEUE, "OFPST_QUEUE request",
+          OSR_SIZE + sizeof(struct ofp_queue_stats_request), 0 },
+
+        { 0,
+          OFPST_VENDOR, "OFPST_VENDOR request",
+          OSR_SIZE + sizeof(uint32_t), 1 },
+    };
+
+    static const struct ofputil_msg_category ofpst_request_category = {
+        "OpenFlow statistics",
+        ofpst_requests, ARRAY_SIZE(ofpst_requests),
+        OFP_MKERR(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT)
+    };
+
+    const struct ofp_stats_request *osr;
+    int error;
+
+    osr = (const struct ofp_stats_request *) oh;
+    error = ofputil_lookup_openflow_message(&ofpst_request_category,
+                                            ntohs(osr->type),
+                                            ntohs(oh->length), typep);
+    if (!error && osr->type == htons(OFPST_VENDOR)) {
+        error = ofputil_decode_nxst_request(oh, typep);
+    }
+    return error;
+}
+
+static int
+ofputil_decode_ofpst_reply(const struct ofp_header *oh,
+                           const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    enum { OSR_SIZE = sizeof(struct ofp_stats_reply) };
+    static const struct ofputil_msg_type ofpst_replies[] = {
+        { OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY,
+          OFPST_DESC, "OFPST_DESC reply",
+          OSR_SIZE + sizeof(struct ofp_desc_stats), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY,
+          OFPST_FLOW, "OFPST_FLOW reply",
+          OSR_SIZE, 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY,
+          OFPST_AGGREGATE, "OFPST_AGGREGATE reply",
+          OSR_SIZE + sizeof(struct ofp_aggregate_stats_reply), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY,
+          OFPST_TABLE, "OFPST_TABLE reply",
+          OSR_SIZE, sizeof(struct ofp_table_stats) },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY,
+          OFPST_PORT, "OFPST_PORT reply",
+          OSR_SIZE, sizeof(struct ofp_port_stats) },
+
+        { OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY,
+          OFPST_QUEUE, "OFPST_QUEUE reply",
+          OSR_SIZE, sizeof(struct ofp_queue_stats) },
+
+        { 0,
+          OFPST_VENDOR, "OFPST_VENDOR reply",
+          OSR_SIZE + sizeof(uint32_t), 1 },
+    };
+
+    static const struct ofputil_msg_category ofpst_reply_category = {
+        "OpenFlow statistics",
+        ofpst_replies, ARRAY_SIZE(ofpst_replies),
+        OFP_MKERR(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT)
+    };
+
+    const struct ofp_stats_reply *osr = (const struct ofp_stats_reply *) oh;
+    int error;
+
+    error = ofputil_lookup_openflow_message(&ofpst_reply_category,
+                                           ntohs(osr->type),
+                                           ntohs(oh->length), typep);
+    if (!error && osr->type == htons(OFPST_VENDOR)) {
+        error = ofputil_decode_nxst_reply(oh, typep);
+    }
+    return error;
+}
+
+/* Decodes the message type represented by 'oh'.  Returns 0 if successful or
+ * an OpenFlow error code constructed with ofp_mkerr() on failure.  Either
+ * way, stores in '*typep' a type structure that can be inspected with the
+ * ofputil_msg_type_*() functions.
+ *
+ * oh->length must indicate the correct length of the message (and must be at
+ * least sizeof(struct ofp_header)).
+ *
+ * Success indicates that 'oh' is at least as long as the minimum-length
+ * message of its type. */
+int
+ofputil_decode_msg_type(const struct ofp_header *oh,
+                        const struct ofputil_msg_type **typep)
+{
+    static const struct ofputil_msg_type ofpt_messages[] = {
+        { OFPUTIL_OFPT_HELLO,
+          OFPT_HELLO, "OFPT_HELLO",
+          sizeof(struct ofp_hello), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_ERROR,
+          OFPT_ERROR, "OFPT_ERROR",
+          sizeof(struct ofp_error_msg), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST,
+          OFPT_ECHO_REQUEST, "OFPT_ECHO_REQUEST",
+          sizeof(struct ofp_header), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY,
+          OFPT_ECHO_REPLY, "OFPT_ECHO_REPLY",
+          sizeof(struct ofp_header), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST,
+          OFPT_FEATURES_REQUEST, "OFPT_FEATURES_REQUEST",
+          sizeof(struct ofp_header), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY,
+          OFPT_FEATURES_REPLY, "OFPT_FEATURES_REPLY",
+          sizeof(struct ofp_switch_features), sizeof(struct ofp_phy_port) },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST,
+          OFPT_GET_CONFIG_REQUEST, "OFPT_GET_CONFIG_REQUEST",
+          sizeof(struct ofp_header), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY,
+          OFPT_GET_CONFIG_REPLY, "OFPT_GET_CONFIG_REPLY",
+          sizeof(struct ofp_switch_config), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG,
+          OFPT_SET_CONFIG, "OFPT_SET_CONFIG",
+          sizeof(struct ofp_switch_config), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN,
+          OFPT_PACKET_IN, "OFPT_PACKET_IN",
+          offsetof(struct ofp_packet_in, data), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED,
+          OFPT_FLOW_REMOVED, "OFPT_FLOW_REMOVED",
+          sizeof(struct ofp_flow_removed), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS,
+          OFPT_PORT_STATUS, "OFPT_PORT_STATUS",
+          sizeof(struct ofp_port_status), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT,
+          OFPT_PACKET_OUT, "OFPT_PACKET_OUT",
+          sizeof(struct ofp_packet_out), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD,
+          OFPT_FLOW_MOD, "OFPT_FLOW_MOD",
+          sizeof(struct ofp_flow_mod), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD,
+          OFPT_PORT_MOD, "OFPT_PORT_MOD",
+          sizeof(struct ofp_port_mod), 0 },
+
+        { 0,
+          OFPT_STATS_REQUEST, "OFPT_STATS_REQUEST",
+          sizeof(struct ofp_stats_request), 1 },
+
+        { 0,
+          OFPT_STATS_REPLY, "OFPT_STATS_REPLY",
+          sizeof(struct ofp_stats_reply), 1 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST,
+          OFPT_BARRIER_REQUEST, "OFPT_BARRIER_REQUEST",
+          sizeof(struct ofp_header), 0 },
+
+        { OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY,
+          OFPT_BARRIER_REPLY, "OFPT_BARRIER_REPLY",
+          sizeof(struct ofp_header), 0 },
+
+        { 0,
+          OFPT_VENDOR, "OFPT_VENDOR",
+          sizeof(struct ofp_vendor_header), 1 },
+    };
+
+    static const struct ofputil_msg_category ofpt_category = {
+        "OpenFlow message",
+        ofpt_messages, ARRAY_SIZE(ofpt_messages),
+        OFP_MKERR(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE)
+    };
+
+    int error;
+
+    error = ofputil_lookup_openflow_message(&ofpt_category, oh->type,
+                                            ntohs(oh->length), typep);
+    if (!error) {
+        switch (oh->type) {
+        case OFPT_VENDOR:
+            error = ofputil_decode_vendor(oh, typep);
+            break;
+
+        case OFPT_STATS_REQUEST:
+            error = ofputil_decode_ofpst_request(oh, typep);
+            break;
+
+        case OFPT_STATS_REPLY:
+            error = ofputil_decode_ofpst_reply(oh, typep);
+
+        default:
+            break;
+        }
+    }
+    if (error) {
+        static const struct ofputil_msg_type ofputil_invalid_type = {
+            OFPUTIL_INVALID,
+            0, "OFPUTIL_INVALID",
+            0, 0
+        };
+
+        *typep = &ofputil_invalid_type;
+    }
+    return error;
+}
+
+/* Returns an OFPUTIL_* message type code for 'type'. */
+enum ofputil_msg_code
+ofputil_msg_type_code(const struct ofputil_msg_type *type)
+{
+    return type->code;
+}
+\f
+/* Flow formats. */
+
+bool
+ofputil_flow_format_is_valid(enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    switch (flow_format) {
+    case NXFF_OPENFLOW10:
+    case NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE:
+    case NXFF_NXM:
+        return true;
+    }
+
+    return false;
+}
+
+const char *
+ofputil_flow_format_to_string(enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    switch (flow_format) {
+    case NXFF_OPENFLOW10:
+        return "openflow10";
+    case NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE:
+        return "tun_id_from_cookie";
+    case NXFF_NXM:
+        return "nxm";
+    default:
+        NOT_REACHED();
+    }
+}
+
+int
+ofputil_flow_format_from_string(const char *s)
+{
+    return (!strcmp(s, "openflow10") ? NXFF_OPENFLOW10
+            : !strcmp(s, "tun_id_from_cookie") ? NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE
+            : !strcmp(s, "nxm") ? NXFF_NXM
+            : -1);
+}
+
+static bool
+regs_fully_wildcarded(const struct flow_wildcards *wc)
+{
+    int i;
+
+    for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
+        if (wc->reg_masks[i] != 0) {
+            return false;
+        }
+    }
+    return true;
+}
+
+static inline bool
+is_nxm_required(const struct cls_rule *rule, bool cookie_support,
+                ovs_be64 cookie)
+{
+    const struct flow_wildcards *wc = &rule->wc;
+    ovs_be32 cookie_hi;
+
+    /* Only NXM supports separately wildcards the Ethernet multicast bit. */
+    if (!(wc->wildcards & FWW_DL_DST) != !(wc->wildcards & FWW_ETH_MCAST)) {
+        return true;
+    }
+
+    /* Only NXM supports matching ARP hardware addresses. */
+    if (!(wc->wildcards & FWW_ARP_SHA) || !(wc->wildcards & FWW_ARP_THA)) {
+        return true;
+    }
+
+    /* Only NXM supports matching IPv6 traffic. */
+    if (!(wc->wildcards & FWW_DL_TYPE)
+            && (rule->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6))) {
+        return true;
+    }
+
+    /* Only NXM supports matching registers. */
+    if (!regs_fully_wildcarded(wc)) {
+        return true;
+    }
+
+    switch (wc->tun_id_mask) {
+    case CONSTANT_HTONLL(0):
+        /* Other formats can fully wildcard tun_id. */
+        break;
+
+    case CONSTANT_HTONLL(UINT64_MAX):
+        /* Only NXM supports matching tunnel ID, unless there is a cookie and
+         * the top 32 bits of the cookie are the desired tunnel ID value. */
+        cookie_hi = htonl(ntohll(cookie) >> 32);
+        if (!cookie_support
+            || (cookie_hi && cookie_hi != ntohll(rule->flow.tun_id))) {
+            return true;
+        }
+        break;
+
+    default:
+        /* Only NXM supports partial matches on tunnel ID. */
+        return true;
+    }
+
+    /* Other formats can express this rule. */
+    return false;
+}
+
+/* Returns the minimum nx_flow_format to use for sending 'rule' to a switch
+ * (e.g. to add or remove a flow).  'cookie_support' should be true if the
+ * command to be sent includes a flow cookie (as OFPT_FLOW_MOD does, for
+ * example) or false if the command does not (OFPST_FLOW and OFPST_AGGREGATE do
+ * not, for example).  If 'cookie_support' is true, then 'cookie' should be the
+ * cookie to be sent; otherwise its value is ignored.
+ *
+ * The "best" flow format is chosen on this basis:
+ *
+ *   - It must be capable of expressing the rule.  NXFF_OPENFLOW10 flows can't
+ *     handle tunnel IDs.  NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE flows can't handle registers
+ *     or fixing the Ethernet multicast bit, and can't handle tunnel IDs that
+ *     conflict with the high 32 bits of the cookie or commands that don't
+ *     support cookies.
+ *
+ *   - Otherwise, the chosen format should be as backward compatible as
+ *     possible.  (NXFF_OPENFLOW10 is more backward compatible than
+ *     NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE, which is more backward compatible than
+ *     NXFF_NXM.)
+ */
+enum nx_flow_format
+ofputil_min_flow_format(const struct cls_rule *rule, bool cookie_support,
+                        ovs_be64 cookie)
+{
+    if (is_nxm_required(rule, cookie_support, cookie)) {
+        return NXFF_NXM;
+    } else if (rule->wc.tun_id_mask != htonll(0)) {
+        return NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE;
+    } else {
+        return NXFF_OPENFLOW10;
+    }
+}
+
+/* Returns an OpenFlow message that can be used to set the flow format to
+ * 'flow_format'.  */
+struct ofpbuf *
+ofputil_make_set_flow_format(enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    struct ofpbuf *msg;
+
+    if (flow_format == NXFF_OPENFLOW10
+        || flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE) {
+        struct nxt_tun_id_cookie *tic;
+
+        tic = make_nxmsg(sizeof *tic, NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE, &msg);
+        tic->set = flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE;
+    } else {
+        struct nxt_set_flow_format *sff;
+
+        sff = make_nxmsg(sizeof *sff, NXT_SET_FLOW_FORMAT, &msg);
+        sff->format = htonl(flow_format);
+    }
+
+    return msg;
+}
+
+/* Converts an OFPT_FLOW_MOD or NXT_FLOW_MOD message 'oh' into an abstract
+ * flow_mod in 'fm'.  Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error
+ * code.
+ *
+ * For OFPT_FLOW_MOD messages, 'flow_format' should be the current flow format
+ * at the time when the message was received.  Otherwise 'flow_format' is
+ * ignored.
+ *
+ * Does not validate the flow_mod actions. */
+int
+ofputil_decode_flow_mod(struct flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh,
+                        enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    const struct ofputil_msg_type *type;
+    struct ofpbuf b;
+
+    ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
+
+    ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
+    if (ofputil_msg_type_code(type) == OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD) {
+        /* Standard OpenFlow flow_mod. */
+        struct ofp_match match, orig_match;
+        const struct ofp_flow_mod *ofm;
+        int error;
+
+        /* Dissect the message. */
+        ofm = ofpbuf_pull(&b, sizeof *ofm);
+        error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm->actions, &fm->n_actions);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+
+        /* Normalize ofm->match.  If normalization actually changes anything,
+         * then log the differences. */
+        match = ofm->match;
+        match.pad1[0] = match.pad2[0] = 0;
+        orig_match = match;
+        normalize_match(&match);
+        if (memcmp(&match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
+            if (!VLOG_DROP_INFO(&bad_ofmsg_rl)) {
+                char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
+                char *new = ofp_match_to_literal_string(&match);
+                VLOG_INFO("normalization changed ofp_match, details:");
+                VLOG_INFO(" pre: %s", old);
+                VLOG_INFO("post: %s", new);
+                free(old);
+                free(new);
+            }
+        }
+
+        /* Translate the message. */
+        ofputil_cls_rule_from_match(&match, ntohs(ofm->priority), flow_format,
+                                    ofm->cookie, &fm->cr);
+        fm->cookie = ofm->cookie;
+        fm->command = ntohs(ofm->command);
+        fm->idle_timeout = ntohs(ofm->idle_timeout);
+        fm->hard_timeout = ntohs(ofm->hard_timeout);
+        fm->buffer_id = ntohl(ofm->buffer_id);
+        fm->out_port = ntohs(ofm->out_port);
+        fm->flags = ntohs(ofm->flags);
+    } else if (ofputil_msg_type_code(type) == OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD) {
+        /* Nicira extended flow_mod. */
+        const struct nx_flow_mod *nfm;
+        int error;
+
+        /* Dissect the message. */
+        nfm = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfm);
+        error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfm->match_len), ntohs(nfm->priority),
+                              &fm->cr);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        error = ofputil_pull_actions(&b, b.size, &fm->actions, &fm->n_actions);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+
+        /* Translate the message. */
+        fm->cookie = nfm->cookie;
+        fm->command = ntohs(nfm->command);
+        fm->idle_timeout = ntohs(nfm->idle_timeout);
+        fm->hard_timeout = ntohs(nfm->hard_timeout);
+        fm->buffer_id = ntohl(nfm->buffer_id);
+        fm->out_port = ntohs(nfm->out_port);
+        fm->flags = ntohs(nfm->flags);
+    } else {
+        NOT_REACHED();
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+/* Converts 'fm' into an OFPT_FLOW_MOD or NXT_FLOW_MOD message according to
+ * 'flow_format' and returns the message. */
+struct ofpbuf *
+ofputil_encode_flow_mod(const struct flow_mod *fm,
+                        enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *fm->actions;
+    struct ofpbuf *msg;
+
+    if (flow_format == NXFF_OPENFLOW10
+        || flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE) {
+        struct ofp_flow_mod *ofm;
+
+        msg = ofpbuf_new(sizeof *ofm + actions_len);
+        ofm = put_openflow(sizeof *ofm, OFPT_FLOW_MOD, msg);
+        ofputil_cls_rule_to_match(&fm->cr, flow_format, &ofm->match,
+                                  fm->cookie, &ofm->cookie);
+        ofm->command = htons(fm->command);
+        ofm->idle_timeout = htons(fm->idle_timeout);
+        ofm->hard_timeout = htons(fm->hard_timeout);
+        ofm->priority = htons(fm->cr.priority);
+        ofm->buffer_id = htonl(fm->buffer_id);
+        ofm->out_port = htons(fm->out_port);
+        ofm->flags = htons(fm->flags);
+    } else if (flow_format == NXFF_NXM) {
+        struct nx_flow_mod *nfm;
+        int match_len;
+
+        msg = ofpbuf_new(sizeof *nfm + NXM_TYPICAL_LEN + actions_len);
+        put_nxmsg(sizeof *nfm, NXT_FLOW_MOD, msg);
+        match_len = nx_put_match(msg, &fm->cr);
+
+        nfm = msg->data;
+        nfm->cookie = fm->cookie;
+        nfm->command = htons(fm->command);
+        nfm->idle_timeout = htons(fm->idle_timeout);
+        nfm->hard_timeout = htons(fm->hard_timeout);
+        nfm->priority = htons(fm->cr.priority);
+        nfm->buffer_id = htonl(fm->buffer_id);
+        nfm->out_port = htons(fm->out_port);
+        nfm->flags = htons(fm->flags);
+        nfm->match_len = htons(match_len);
+    } else {
+        NOT_REACHED();
+    }
+
+    ofpbuf_put(msg, fm->actions, actions_len);
+    update_openflow_length(msg);
+    return msg;
+}
+
+static int
+ofputil_decode_ofpst_flow_request(struct flow_stats_request *fsr,
+                                  const struct ofp_header *oh,
+                                  enum nx_flow_format flow_format,
+                                  bool aggregate)
+{
+    const struct ofp_flow_stats_request *ofsr = ofputil_stats_body(oh);
+
+    fsr->aggregate = aggregate;
+    ofputil_cls_rule_from_match(&ofsr->match, 0, flow_format, 0, &fsr->match);
+    fsr->out_port = ntohs(ofsr->out_port);
+    fsr->table_id = ofsr->table_id;
+
+    return 0;
+}
+
+static int
+ofputil_decode_nxst_flow_request(struct flow_stats_request *fsr,
+                                 const struct ofp_header *oh,
+                                 bool aggregate)
+{
+    const struct nx_flow_stats_request *nfsr;
+    struct ofpbuf b;
+    int error;
+
+    ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
+
+    nfsr = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfsr);
+    error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &fsr->match);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+    if (b.size) {
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+    }
+
+    fsr->aggregate = aggregate;
+    fsr->out_port = ntohs(nfsr->out_port);
+    fsr->table_id = nfsr->table_id;
+
+    return 0;
+}
+
+/* Converts an OFPST_FLOW, OFPST_AGGREGATE, NXST_FLOW, or NXST_AGGREGATE
+ * message 'oh', received when the current flow format was 'flow_format', into
+ * an abstract flow_stats_request in 'fsr'.  Returns 0 if successful, otherwise
+ * an OpenFlow error code.
+ *
+ * For OFPST_FLOW and OFPST_AGGREGATE messages, 'flow_format' should be the
+ * current flow format at the time when the message was received.  Otherwise
+ * 'flow_format' is ignored. */
+int
+ofputil_decode_flow_stats_request(struct flow_stats_request *fsr,
+                                  const struct ofp_header *oh,
+                                  enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    const struct ofputil_msg_type *type;
+    struct ofpbuf b;
+    int code;
+
+    ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
+
+    ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
+    code = ofputil_msg_type_code(type);
+    switch (code) {
+    case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
+        return ofputil_decode_ofpst_flow_request(fsr, oh, flow_format, false);
+
+    case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
+        return ofputil_decode_ofpst_flow_request(fsr, oh, flow_format, true);
+
+    case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
+        return ofputil_decode_nxst_flow_request(fsr, oh, false);
+
+    case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
+        return ofputil_decode_nxst_flow_request(fsr, oh, true);
+
+    default:
+        /* Hey, the caller lied. */
+        NOT_REACHED();
+    }
+}
+
+/* Converts abstract flow_stats_request 'fsr' into an OFPST_FLOW,
+ * OFPST_AGGREGATE, NXST_FLOW, or NXST_AGGREGATE message 'oh' according to
+ * 'flow_format', and returns the message. */
+struct ofpbuf *
+ofputil_encode_flow_stats_request(const struct flow_stats_request *fsr,
+                                  enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    struct ofpbuf *msg;
+
+    if (flow_format == NXFF_OPENFLOW10
+        || flow_format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE) {
+        struct ofp_flow_stats_request *ofsr;
+        int type;
+
+        BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(struct ofp_flow_stats_request)
+                          == sizeof(struct ofp_aggregate_stats_request));
+
+        type = fsr->aggregate ? OFPST_AGGREGATE : OFPST_FLOW;
+        ofsr = ofputil_make_stats_request(sizeof *ofsr, type, &msg);
+        ofputil_cls_rule_to_match(&fsr->match, flow_format, &ofsr->match,
+                                  0, NULL);
+        ofsr->table_id = fsr->table_id;
+        ofsr->out_port = htons(fsr->out_port);
+    } else if (flow_format == NXFF_NXM) {
+        struct nx_flow_stats_request *nfsr;
+        int match_len;
+        int subtype;
+
+        subtype = fsr->aggregate ? NXST_AGGREGATE : NXST_FLOW;
+        ofputil_make_nxstats_request(sizeof *nfsr, subtype, &msg);
+        match_len = nx_put_match(msg, &fsr->match);
+
+        nfsr = msg->data;
+        nfsr->out_port = htons(fsr->out_port);
+        nfsr->match_len = htons(match_len);
+        nfsr->table_id = fsr->table_id;
+    } else {
+        NOT_REACHED();
+    }
+
+    return msg;
+}
+
+/* Converts an OFPT_FLOW_REMOVED or NXT_FLOW_REMOVED message 'oh', received
+ * when the current flow format was 'flow_format', into an abstract
+ * ofputil_flow_removed in 'fr'.  Returns 0 if successful, otherwise an
+ * OpenFlow error code.
+ *
+ * For OFPT_FLOW_REMOVED messages, 'flow_format' should be the current flow
+ * format at the time when the message was received.  Otherwise 'flow_format'
+ * is ignored. */
+int
+ofputil_decode_flow_removed(struct ofputil_flow_removed *fr,
+                            const struct ofp_header *oh,
+                            enum nx_flow_format flow_format)
+{
+    const struct ofputil_msg_type *type;
+    enum ofputil_msg_code code;
+
+    ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
+    code = ofputil_msg_type_code(type);
+    if (code == OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED) {
+        const struct ofp_flow_removed *ofr;
+
+        ofr = (const struct ofp_flow_removed *) oh;
+        ofputil_cls_rule_from_match(&ofr->match, ntohs(ofr->priority),
+                                    flow_format, ofr->cookie, &fr->rule);
+        fr->cookie = ofr->cookie;
+        fr->reason = ofr->reason;
+        fr->duration_sec = ntohl(ofr->duration_sec);
+        fr->duration_nsec = ntohl(ofr->duration_nsec);
+        fr->idle_timeout = ntohs(ofr->idle_timeout);
+        fr->packet_count = ntohll(ofr->packet_count);
+        fr->byte_count = ntohll(ofr->byte_count);
+    } else if (code == OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED) {
+        struct nx_flow_removed *nfr;
+        struct ofpbuf b;
+        int error;
 
-#define THIS_MODULE VLM_ofp_util
-#include "vlog.h"
+        ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
 
-/* Rate limit for OpenFlow message parse errors.  These always indicate a bug
- * in the peer and so there's not much point in showing a lot of them. */
-static struct vlog_rate_limit bad_ofmsg_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+        nfr = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfr);
+        error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfr->match_len), ntohs(nfr->priority),
+                              &fr->rule);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        if (b.size) {
+            return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+        }
 
-/* XXX we should really use consecutive xids to avoid probabilistic
- * failures. */
-static inline uint32_t
-alloc_xid(void)
-{
-    return random_uint32();
+        fr->cookie = nfr->cookie;
+        fr->reason = nfr->reason;
+        fr->duration_sec = ntohl(nfr->duration_sec);
+        fr->duration_nsec = ntohl(nfr->duration_nsec);
+        fr->idle_timeout = ntohs(nfr->idle_timeout);
+        fr->packet_count = ntohll(nfr->packet_count);
+        fr->byte_count = ntohll(nfr->byte_count);
+    } else {
+        NOT_REACHED();
+    }
+
+    return 0;
 }
 
+/* Returns a string representing the message type of 'type'.  The string is the
+ * enumeration constant for the type, e.g. "OFPT_HELLO".  For statistics
+ * messages, the constant is followed by "request" or "reply",
+ * e.g. "OFPST_AGGREGATE reply". */
+const char *
+ofputil_msg_type_name(const struct ofputil_msg_type *type)
+{
+    return type->name;
+}
+\f
 /* Allocates and stores in '*bufferp' a new ofpbuf with a size of
  * 'openflow_len', starting with an OpenFlow header with the given 'type' and
  * an arbitrary transaction id.  Allocated bytes beyond the header, if any, are
@@ -59,6 +1320,14 @@ make_openflow(size_t openflow_len, uint8_t type, struct ofpbuf **bufferp)
     return put_openflow_xid(openflow_len, type, alloc_xid(), *bufferp);
 }
 
+/* Similar to make_openflow() but creates a Nicira vendor extension message
+ * with the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
+void *
+make_nxmsg(size_t openflow_len, uint32_t subtype, struct ofpbuf **bufferp)
+{
+    return make_nxmsg_xid(openflow_len, subtype, alloc_xid(), bufferp);
+}
+
 /* Allocates and stores in '*bufferp' a new ofpbuf with a size of
  * 'openflow_len', starting with an OpenFlow header with the given 'type' and
  * transaction id 'xid'.  Allocated bytes beyond the header, if any, are
@@ -73,13 +1342,23 @@ make_openflow(size_t openflow_len, uint8_t type, struct ofpbuf **bufferp)
  *
  * Returns the header. */
 void *
-make_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, uint32_t xid,
+make_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, ovs_be32 xid,
                   struct ofpbuf **bufferp)
 {
     *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
     return put_openflow_xid(openflow_len, type, xid, *bufferp);
 }
 
+/* Similar to make_openflow_xid() but creates a Nicira vendor extension message
+ * with the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
+void *
+make_nxmsg_xid(size_t openflow_len, uint32_t subtype, ovs_be32 xid,
+               struct ofpbuf **bufferp)
+{
+    *bufferp = ofpbuf_new(openflow_len);
+    return put_nxmsg_xid(openflow_len, subtype, xid, *bufferp);
+}
+
 /* Appends 'openflow_len' bytes to 'buffer', starting with an OpenFlow header
  * with the given 'type' and an arbitrary transaction id.  Allocated bytes
  * beyond the header, if any, are zeroed.
@@ -105,7 +1384,7 @@ put_openflow(size_t openflow_len, uint8_t type, struct ofpbuf *buffer)
  *
  * Returns the header. */
 void *
-put_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, uint32_t xid,
+put_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, ovs_be32 xid,
                  struct ofpbuf *buffer)
 {
     struct ofp_header *oh;
@@ -122,17 +1401,105 @@ put_openflow_xid(size_t openflow_len, uint8_t type, uint32_t xid,
     return oh;
 }
 
+/* Similar to put_openflow() but append a Nicira vendor extension message with
+ * the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
+void *
+put_nxmsg(size_t openflow_len, uint32_t subtype, struct ofpbuf *buffer)
+{
+    return put_nxmsg_xid(openflow_len, subtype, alloc_xid(), buffer);
+}
+
+/* Similar to put_openflow_xid() but append a Nicira vendor extension message
+ * with the specific 'subtype'.  'subtype' should be in host byte order. */
+void *
+put_nxmsg_xid(size_t openflow_len, uint32_t subtype, ovs_be32 xid,
+              struct ofpbuf *buffer)
+{
+    struct nicira_header *nxh;
+
+    nxh = put_openflow_xid(openflow_len, OFPT_VENDOR, xid, buffer);
+    nxh->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
+    nxh->subtype = htonl(subtype);
+    return nxh;
+}
+
 /* Updates the 'length' field of the OpenFlow message in 'buffer' to
  * 'buffer->size'. */
 void
-update_openflow_length(struct ofpbuf *buffer) 
+update_openflow_length(struct ofpbuf *buffer)
 {
     struct ofp_header *oh = ofpbuf_at_assert(buffer, 0, sizeof *oh);
-    oh->length = htons(buffer->size); 
+    oh->length = htons(buffer->size);
+}
+
+/* Creates an ofp_stats_request with the given 'type' and 'body_len' bytes of
+ * space allocated for the 'body' member.  Returns the first byte of the 'body'
+ * member. */
+void *
+ofputil_make_stats_request(size_t body_len, uint16_t type,
+                           struct ofpbuf **bufferp)
+{
+    struct ofp_stats_request *osr;
+    osr = make_openflow((offsetof(struct ofp_stats_request, body)
+                        + body_len), OFPT_STATS_REQUEST, bufferp);
+    osr->type = htons(type);
+    osr->flags = htons(0);
+    return osr->body;
+}
+
+/* Creates a stats request message with Nicira as vendor and the given
+ * 'subtype', of total length 'openflow_len'.  Returns the message. */
+void *
+ofputil_make_nxstats_request(size_t openflow_len, uint32_t subtype,
+                             struct ofpbuf **bufferp)
+{
+    struct nicira_stats_msg *nsm;
+
+    nsm = make_openflow(openflow_len, OFPT_STATS_REQUEST, bufferp);
+    nsm->type = htons(OFPST_VENDOR);
+    nsm->flags = htons(0);
+    nsm->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
+    nsm->subtype = htonl(subtype);
+    return nsm;
+}
+
+/* Returns the first byte of the 'body' member of the ofp_stats_request or
+ * ofp_stats_reply in 'oh'. */
+const void *
+ofputil_stats_body(const struct ofp_header *oh)
+{
+    assert(oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY);
+    return ((const struct ofp_stats_request *) oh)->body;
+}
+
+/* Returns the length of the 'body' member of the ofp_stats_request or
+ * ofp_stats_reply in 'oh'. */
+size_t
+ofputil_stats_body_len(const struct ofp_header *oh)
+{
+    assert(oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY);
+    return ntohs(oh->length) - sizeof(struct ofp_stats_request);
+}
+
+/* Returns the first byte of the body of the nicira_stats_msg in 'oh'. */
+const void *
+ofputil_nxstats_body(const struct ofp_header *oh)
+{
+    assert(oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY);
+    return ((const struct nicira_stats_msg *) oh) + 1;
+}
+
+/* Returns the length of the body of the nicira_stats_msg in 'oh'. */
+size_t
+ofputil_nxstats_body_len(const struct ofp_header *oh)
+{
+    assert(oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY);
+    return ntohs(oh->length) - sizeof(struct nicira_stats_msg);
 }
 
 struct ofpbuf *
-make_flow_mod(uint16_t command, const flow_t *flow, size_t actions_len)
+make_flow_mod(uint16_t command, const struct cls_rule *rule,
+              size_t actions_len)
 {
     struct ofp_flow_mod *ofm;
     size_t size = sizeof *ofm + actions_len;
@@ -142,29 +1509,17 @@ make_flow_mod(uint16_t command, const flow_t *flow, size_t actions_len)
     ofm->header.type = OFPT_FLOW_MOD;
     ofm->header.length = htons(size);
     ofm->cookie = 0;
-    ofm->match.wildcards = htonl(0);
-    ofm->match.in_port = htons(flow->in_port == ODPP_LOCAL ? OFPP_LOCAL
-                               : flow->in_port);
-    memcpy(ofm->match.dl_src, flow->dl_src, sizeof ofm->match.dl_src);
-    memcpy(ofm->match.dl_dst, flow->dl_dst, sizeof ofm->match.dl_dst);
-    ofm->match.dl_vlan = flow->dl_vlan;
-    ofm->match.dl_vlan_pcp = flow->dl_vlan_pcp;
-    ofm->match.dl_type = flow->dl_type;
-    ofm->match.nw_src = flow->nw_src;
-    ofm->match.nw_dst = flow->nw_dst;
-    ofm->match.nw_proto = flow->nw_proto;
-    ofm->match.nw_tos = flow->nw_tos;
-    ofm->match.tp_src = flow->tp_src;
-    ofm->match.tp_dst = flow->tp_dst;
+    ofm->priority = htons(MIN(rule->priority, UINT16_MAX));
+    ofputil_cls_rule_to_match(rule, NXFF_OPENFLOW10, &ofm->match, 0, NULL);
     ofm->command = htons(command);
     return out;
 }
 
 struct ofpbuf *
-make_add_flow(const flow_t *flow, uint32_t buffer_id,
+make_add_flow(const struct cls_rule *rule, uint32_t buffer_id,
               uint16_t idle_timeout, size_t actions_len)
 {
-    struct ofpbuf *out = make_flow_mod(OFPFC_ADD, flow, actions_len);
+    struct ofpbuf *out = make_flow_mod(OFPFC_ADD, rule, actions_len);
     struct ofp_flow_mod *ofm = out->data;
     ofm->idle_timeout = htons(idle_timeout);
     ofm->hard_timeout = htons(OFP_FLOW_PERMANENT);
@@ -173,27 +1528,32 @@ make_add_flow(const flow_t *flow, uint32_t buffer_id,
 }
 
 struct ofpbuf *
-make_del_flow(const flow_t *flow)
+make_del_flow(const struct cls_rule *rule)
 {
-    struct ofpbuf *out = make_flow_mod(OFPFC_DELETE_STRICT, flow, 0);
+    struct ofpbuf *out = make_flow_mod(OFPFC_DELETE_STRICT, rule, 0);
     struct ofp_flow_mod *ofm = out->data;
     ofm->out_port = htons(OFPP_NONE);
     return out;
 }
 
 struct ofpbuf *
-make_add_simple_flow(const flow_t *flow,
+make_add_simple_flow(const struct cls_rule *rule,
                      uint32_t buffer_id, uint16_t out_port,
                      uint16_t idle_timeout)
 {
-    struct ofp_action_output *oao;
-    struct ofpbuf *buffer = make_add_flow(flow, buffer_id, idle_timeout,
-                                          sizeof *oao);
-    oao = ofpbuf_put_zeros(buffer, sizeof *oao);
-    oao->type = htons(OFPAT_OUTPUT);
-    oao->len = htons(sizeof *oao);
-    oao->port = htons(out_port);
-    return buffer;
+    if (out_port != OFPP_NONE) {
+        struct ofp_action_output *oao;
+        struct ofpbuf *buffer;
+
+        buffer = make_add_flow(rule, buffer_id, idle_timeout, sizeof *oao);
+        oao = ofpbuf_put_zeros(buffer, sizeof *oao);
+        oao->type = htons(OFPAT_OUTPUT);
+        oao->len = htons(sizeof *oao);
+        oao->port = htons(out_port);
+        return buffer;
+    } else {
+        return make_add_flow(rule, buffer_id, idle_timeout, 0);
+    }
 }
 
 struct ofpbuf *
@@ -259,12 +1619,16 @@ struct ofpbuf *
 make_buffered_packet_out(uint32_t buffer_id,
                          uint16_t in_port, uint16_t out_port)
 {
-    struct ofp_action_output action;
-    action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
-    action.len = htons(sizeof action);
-    action.port = htons(out_port);
-    return make_packet_out(NULL, buffer_id, in_port,
-                           (struct ofp_action_header *) &action, 1);
+    if (out_port != OFPP_NONE) {
+        struct ofp_action_output action;
+        action.type = htons(OFPAT_OUTPUT);
+        action.len = htons(sizeof action);
+        action.port = htons(out_port);
+        return make_packet_out(NULL, buffer_id, in_port,
+                               (struct ofp_action_header *) &action, 1);
+    } else {
+        return make_packet_out(NULL, buffer_id, in_port, NULL, 0);
+    }
 }
 
 /* Creates and returns an OFPT_ECHO_REQUEST message with an empty payload. */
@@ -277,7 +1641,7 @@ make_echo_request(void)
     rq->version = OFP_VERSION;
     rq->type = OFPT_ECHO_REQUEST;
     rq->length = htons(sizeof *rq);
-    rq->xid = 0;
+    rq->xid = htonl(0);
     return out;
 }
 
@@ -293,142 +1657,6 @@ make_echo_reply(const struct ofp_header *rq)
     return out;
 }
 
-static int
-check_message_type(uint8_t got_type, uint8_t want_type) 
-{
-    if (got_type != want_type) {
-        char *want_type_name = ofp_message_type_to_string(want_type);
-        char *got_type_name = ofp_message_type_to_string(got_type);
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
-                     "received bad message type %s (expected %s)",
-                     got_type_name, want_type_name);
-        free(want_type_name);
-        free(got_type_name);
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
-    }
-    return 0;
-}
-
-/* Checks that 'msg' has type 'type' and that it is exactly 'size' bytes long.
- * Returns 0 if the checks pass, otherwise an OpenFlow error code (produced
- * with ofp_mkerr()). */
-int
-check_ofp_message(const struct ofp_header *msg, uint8_t type, size_t size)
-{
-    size_t got_size;
-    int error;
-
-    error = check_message_type(msg->type, type);
-    if (error) {
-        return error;
-    }
-
-    got_size = ntohs(msg->length);
-    if (got_size != size) {
-        char *type_name = ofp_message_type_to_string(type);
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
-                     "received %s message of length %zu (expected %zu)",
-                     type_name, got_size, size);
-        free(type_name);
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-
-    return 0;
-}
-
-/* Checks that 'msg' has type 'type' and that 'msg' is 'size' plus a
- * nonnegative integer multiple of 'array_elt_size' bytes long.  Returns 0 if
- * the checks pass, otherwise an OpenFlow error code (produced with
- * ofp_mkerr()).
- *
- * If 'n_array_elts' is nonnull, then '*n_array_elts' is set to the number of
- * 'array_elt_size' blocks in 'msg' past the first 'min_size' bytes, when
- * successful. */
-int
-check_ofp_message_array(const struct ofp_header *msg, uint8_t type,
-                        size_t min_size, size_t array_elt_size,
-                        size_t *n_array_elts)
-{
-    size_t got_size;
-    int error;
-
-    assert(array_elt_size);
-
-    error = check_message_type(msg->type, type);
-    if (error) {
-        return error;
-    }
-
-    got_size = ntohs(msg->length);
-    if (got_size < min_size) {
-        char *type_name = ofp_message_type_to_string(type);
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "received %s message of length %zu "
-                     "(expected at least %zu)",
-                     type_name, got_size, min_size);
-        free(type_name);
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-    if ((got_size - min_size) % array_elt_size) {
-        char *type_name = ofp_message_type_to_string(type);
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
-                     "received %s message of bad length %zu: the "
-                     "excess over %zu (%zu) is not evenly divisible by %zu "
-                     "(remainder is %zu)",
-                     type_name, got_size, min_size, got_size - min_size,
-                     array_elt_size, (got_size - min_size) % array_elt_size);
-        free(type_name);
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-    if (n_array_elts) {
-        *n_array_elts = (got_size - min_size) / array_elt_size;
-    }
-    return 0;
-}
-
-int
-check_ofp_packet_out(const struct ofp_header *oh, struct ofpbuf *data,
-                     int *n_actionsp, int max_ports)
-{
-    const struct ofp_packet_out *opo;
-    unsigned int actions_len, n_actions;
-    size_t extra;
-    int error;
-
-    *n_actionsp = 0;
-    error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_PACKET_OUT,
-                                    sizeof *opo, 1, &extra);
-    if (error) {
-        return error;
-    }
-    opo = (const struct ofp_packet_out *) oh;
-
-    actions_len = ntohs(opo->actions_len);
-    if (actions_len > extra) {
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "packet-out claims %u bytes of actions "
-                     "but message has room for only %zu bytes",
-                     actions_len, extra);
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-    if (actions_len % sizeof(union ofp_action)) {
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "packet-out claims %u bytes of actions, "
-                     "which is not a multiple of %zu",
-                     actions_len, sizeof(union ofp_action));
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-
-    n_actions = actions_len / sizeof(union ofp_action);
-    error = validate_actions((const union ofp_action *) opo->actions,
-                             n_actions, max_ports);
-    if (error) {
-        return error;
-    }
-
-    data->data = (void *) &opo->actions[n_actions];
-    data->size = extra - actions_len;
-    *n_actionsp = n_actions;
-    return 0;
-}
-
 const struct ofp_flow_stats *
 flow_stats_first(struct flow_stats_iterator *iter,
                  const struct ofp_stats_reply *osr)
@@ -474,17 +1702,28 @@ flow_stats_next(struct flow_stats_iterator *iter)
     return fs;
 }
 
-/* Alignment of ofp_actions. */
-#define ACTION_ALIGNMENT 8
-
 static int
 check_action_exact_len(const union ofp_action *a, unsigned int len,
                        unsigned int required_len)
 {
     if (len != required_len) {
-        VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl,
-                    "action %u has invalid length %"PRIu16" (must be %u)\n",
-                    a->type, ntohs(a->header.len), required_len);
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "action %"PRIu16" has invalid length "
+                     "%"PRIu16" (must be %u)\n",
+                     ntohs(a->type), ntohs(a->header.len), required_len);
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_LEN);
+    }
+    return 0;
+}
+
+static int
+check_nx_action_exact_len(const struct nx_action_header *a,
+                          unsigned int len, unsigned int required_len)
+{
+    if (len != required_len) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
+                     "Nicira action %"PRIu16" has invalid length %"PRIu16" "
+                     "(must be %u)\n",
+                     ntohs(a->subtype), ntohs(a->len), required_len);
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_LEN);
     }
     return 0;
@@ -541,32 +1780,83 @@ check_enqueue_action(const union ofp_action *a, unsigned int len,
 }
 
 static int
-check_nicira_action(const union ofp_action *a, unsigned int len)
+check_nicira_action(const union ofp_action *a, unsigned int len,
+                    const struct flow *flow)
 {
     const struct nx_action_header *nah;
+    uint16_t subtype;
+    int error;
 
     if (len < 16) {
-        VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl,
-                    "Nicira vendor action only %u bytes", len);
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
+                     "Nicira vendor action only %u bytes", len);
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_LEN);
     }
     nah = (const struct nx_action_header *) a;
 
-    switch (ntohs(nah->subtype)) {
+    subtype = ntohs(nah->subtype);
+    if (subtype > TYPE_MAXIMUM(enum nx_action_subtype)) {
+        /* This is necessary because enum nx_action_subtype is probably an
+         * 8-bit type, so the cast below throws away the top 8 bits. */
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_VENDOR_TYPE);
+    }
+
+    switch ((enum nx_action_subtype) subtype) {
     case NXAST_RESUBMIT:
     case NXAST_SET_TUNNEL:
-        return check_action_exact_len(a, len, 16);
+    case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
+    case NXAST_SET_QUEUE:
+    case NXAST_POP_QUEUE:
+        return check_nx_action_exact_len(nah, len, 16);
+
+    case NXAST_REG_MOVE:
+        error = check_nx_action_exact_len(nah, len,
+                                          sizeof(struct nx_action_reg_move));
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        return nxm_check_reg_move((const struct nx_action_reg_move *) a, flow);
+
+    case NXAST_REG_LOAD:
+        error = check_nx_action_exact_len(nah, len,
+                                          sizeof(struct nx_action_reg_load));
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        return nxm_check_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) a, flow);
+
+    case NXAST_NOTE:
+        return 0;
+
+    case NXAST_SET_TUNNEL64:
+        return check_nx_action_exact_len(
+            nah, len, sizeof(struct nx_action_set_tunnel64));
+
+    case NXAST_MULTIPATH:
+        error = check_nx_action_exact_len(
+            nah, len, sizeof(struct nx_action_multipath));
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        return multipath_check((const struct nx_action_multipath *) a);
+
+    case NXAST_SNAT__OBSOLETE:
     default:
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
+                     "unknown Nicira vendor action subtype %"PRIu16,
+                     ntohs(nah->subtype));
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_VENDOR_TYPE);
     }
 }
 
 static int
-check_action(const union ofp_action *a, unsigned int len, int max_ports)
+check_action(const union ofp_action *a, unsigned int len,
+             const struct flow *flow, int max_ports)
 {
+    enum ofp_action_type type = ntohs(a->type);
     int error;
 
-    switch (ntohs(a->type)) {
+    switch (type) {
     case OFPAT_OUTPUT:
         error = check_action_exact_len(a, len, 8);
         if (error) {
@@ -575,7 +1865,25 @@ check_action(const union ofp_action *a, unsigned int len, int max_ports)
         return check_output_port(ntohs(a->output.port), max_ports);
 
     case OFPAT_SET_VLAN_VID:
+        error = check_action_exact_len(a, len, 8);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        if (a->vlan_vid.vlan_vid & ~htons(0xfff)) {
+            return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_ARGUMENT);
+        }
+        return 0;
+
     case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
+        error = check_action_exact_len(a, len, 8);
+        if (error) {
+            return error;
+        }
+        if (a->vlan_vid.vlan_vid & ~7) {
+            return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_ARGUMENT);
+        }
+        return 0;
+
     case OFPAT_STRIP_VLAN:
     case OFPAT_SET_NW_SRC:
     case OFPAT_SET_NW_DST:
@@ -590,50 +1898,50 @@ check_action(const union ofp_action *a, unsigned int len, int max_ports)
 
     case OFPAT_VENDOR:
         return (a->vendor.vendor == htonl(NX_VENDOR_ID)
-                ? check_nicira_action(a, len)
+                ? check_nicira_action(a, len, flow)
                 : ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_VENDOR));
 
     case OFPAT_ENQUEUE:
         return check_enqueue_action(a, len, max_ports);
 
     default:
-        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "unknown action type %"PRIu16,
-                ntohs(a->type));
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "unknown action type %d", (int) type);
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_TYPE);
     }
 }
 
 int
 validate_actions(const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
-                 int max_ports)
+                 const struct flow *flow, int max_ports)
 {
-    const union ofp_action *a;
+    size_t i;
 
-    for (a = actions; a < &actions[n_actions]; ) {
+    for (i = 0; i < n_actions; ) {
+        const union ofp_action *a = &actions[i];
         unsigned int len = ntohs(a->header.len);
-        unsigned int n_slots = len / ACTION_ALIGNMENT;
+        unsigned int n_slots = len / OFP_ACTION_ALIGN;
         unsigned int slots_left = &actions[n_actions] - a;
         int error;
 
         if (n_slots > slots_left) {
-            VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl,
-                        "action requires %u slots but only %u remain",
-                        n_slots, slots_left);
+            VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl,
+                         "action requires %u slots but only %u remain",
+                         n_slots, slots_left);
             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_LEN);
         } else if (!len) {
-            VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl, "action has invalid length 0");
+            VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "action has invalid length 0");
             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_LEN);
-        } else if (len % ACTION_ALIGNMENT) {
-            VLOG_DBG_RL(&bad_ofmsg_rl, "action length %u is not a multiple "
-                        "of %d", len, ACTION_ALIGNMENT);
+        } else if (len % OFP_ACTION_ALIGN) {
+            VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "action length %u is not a multiple "
+                         "of %d", len, OFP_ACTION_ALIGN);
             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_BAD_LEN);
         }
 
-        error = check_action(a, len, max_ports);
+        error = check_action(a, len, flow, max_ports);
         if (error) {
             return error;
         }
-        a += n_slots;
+        i += n_slots;
     }
     return 0;
 }
@@ -667,10 +1975,10 @@ actions_first(struct actions_iterator *iter,
 const union ofp_action *
 actions_next(struct actions_iterator *iter)
 {
-    if (iter->pos < iter->end) {
+    if (iter->pos != iter->end) {
         const union ofp_action *a = iter->pos;
         unsigned int len = ntohs(a->header.len);
-        iter->pos += len / ACTION_ALIGNMENT;
+        iter->pos += len / OFP_ACTION_ALIGN;
         return a;
     } else {
         return NULL;
@@ -680,7 +1988,8 @@ actions_next(struct actions_iterator *iter)
 void
 normalize_match(struct ofp_match *m)
 {
-    enum { OFPFW_NW = OFPFW_NW_SRC_MASK | OFPFW_NW_DST_MASK | OFPFW_NW_PROTO };
+    enum { OFPFW_NW = (OFPFW_NW_SRC_MASK | OFPFW_NW_DST_MASK | OFPFW_NW_PROTO
+                       | OFPFW_NW_TOS) };
     enum { OFPFW_TP = OFPFW_TP_SRC | OFPFW_TP_DST };
     uint32_t wc;
 
@@ -717,10 +2026,10 @@ normalize_match(struct ofp_match *m)
             m->tp_src = m->tp_dst = 0;
         }
         if (wc & OFPFW_NW_SRC_MASK) {
-            m->nw_src &= flow_nw_bits_to_mask(wc, OFPFW_NW_SRC_SHIFT);
+            m->nw_src &= ofputil_wcbits_to_netmask(wc >> OFPFW_NW_SRC_SHIFT);
         }
         if (wc & OFPFW_NW_DST_MASK) {
-            m->nw_dst &= flow_nw_bits_to_mask(wc, OFPFW_NW_DST_SHIFT);
+            m->nw_dst &= ofputil_wcbits_to_netmask(wc >> OFPFW_NW_DST_SHIFT);
         }
         if (wc & OFPFW_NW_TOS) {
             m->nw_tos = 0;
@@ -732,12 +2041,15 @@ normalize_match(struct ofp_match *m)
             m->nw_proto = 0;
         }
         if (wc & OFPFW_NW_SRC_MASK) {
-            m->nw_src &= flow_nw_bits_to_mask(wc, OFPFW_NW_SRC_SHIFT);
+            m->nw_src &= ofputil_wcbits_to_netmask(wc >> OFPFW_NW_SRC_SHIFT);
         }
         if (wc & OFPFW_NW_DST_MASK) {
-            m->nw_dst &= flow_nw_bits_to_mask(wc, OFPFW_NW_DST_SHIFT);
+            m->nw_dst &= ofputil_wcbits_to_netmask(wc >> OFPFW_NW_DST_SHIFT);
         }
         m->tp_src = m->tp_dst = m->nw_tos = 0;
+    } else if (m->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
+        /* Don't normalize IPv6 traffic, since OpenFlow doesn't have a
+         * way to express it. */
     } else {
         /* Network and transport layer fields will always be extracted as
          * zeros, so we can do an exact-match on those values. */
@@ -791,3 +2103,242 @@ ofp_match_to_literal_string(const struct ofp_match *match)
                      ntohs(match->tp_src),
                      ntohs(match->tp_dst));
 }
+
+static uint32_t
+vendor_code_to_id(uint8_t code)
+{
+    switch (code) {
+#define OFPUTIL_VENDOR(NAME, VENDOR_ID) case NAME: return VENDOR_ID;
+        OFPUTIL_VENDORS
+#undef OFPUTIL_VENDOR
+    default:
+        return UINT32_MAX;
+    }
+}
+
+static int
+vendor_id_to_code(uint32_t id)
+{
+    switch (id) {
+#define OFPUTIL_VENDOR(NAME, VENDOR_ID) case VENDOR_ID: return NAME;
+        OFPUTIL_VENDORS
+#undef OFPUTIL_VENDOR
+    default:
+        return -1;
+    }
+}
+
+/* Creates and returns an OpenFlow message of type OFPT_ERROR with the error
+ * information taken from 'error', whose encoding must be as described in the
+ * large comment in ofp-util.h.  If 'oh' is nonnull, then the error will use
+ * oh->xid as its transaction ID, and it will include up to the first 64 bytes
+ * of 'oh'.
+ *
+ * Returns NULL if 'error' is not an OpenFlow error code. */
+struct ofpbuf *
+ofputil_encode_error_msg(int error, const struct ofp_header *oh)
+{
+    static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+
+    struct ofpbuf *buf;
+    const void *data;
+    size_t len;
+    uint8_t vendor;
+    uint16_t type;
+    uint16_t code;
+    ovs_be32 xid;
+
+    if (!is_ofp_error(error)) {
+        /* We format 'error' with strerror() here since it seems likely to be
+         * a system errno value. */
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "invalid OpenFlow error code %d (%s)",
+                     error, strerror(error));
+        return NULL;
+    }
+
+    if (oh) {
+        xid = oh->xid;
+        data = oh;
+        len = ntohs(oh->length);
+        if (len > 64) {
+            len = 64;
+        }
+    } else {
+        xid = 0;
+        data = NULL;
+        len = 0;
+    }
+
+    vendor = get_ofp_err_vendor(error);
+    type = get_ofp_err_type(error);
+    code = get_ofp_err_code(error);
+    if (vendor == OFPUTIL_VENDOR_OPENFLOW) {
+        struct ofp_error_msg *oem;
+
+        oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR, xid, &buf);
+        oem->type = htons(type);
+        oem->code = htons(code);
+    } else {
+        struct ofp_error_msg *oem;
+        struct nx_vendor_error *nve;
+        uint32_t vendor_id;
+
+        vendor_id = vendor_code_to_id(vendor);
+        if (vendor_id == UINT32_MAX) {
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "error %x contains invalid vendor code %d",
+                         error, vendor);
+            return NULL;
+        }
+
+        oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem + sizeof *nve,
+                                OFPT_ERROR, xid, &buf);
+        oem->type = htons(NXET_VENDOR);
+        oem->code = htons(NXVC_VENDOR_ERROR);
+
+        nve = (struct nx_vendor_error *)oem->data;
+        nve->vendor = htonl(vendor_id);
+        nve->type = htons(type);
+        nve->code = htons(code);
+    }
+
+    if (len) {
+        buf->size -= len;
+        ofpbuf_put(buf, data, len);
+    }
+
+    return buf;
+}
+
+/* Decodes 'oh', which should be an OpenFlow OFPT_ERROR message, and returns an
+ * Open vSwitch internal error code in the format described in the large
+ * comment in ofp-util.h.
+ *
+ * If 'payload_ofs' is nonnull, on success '*payload_ofs' is set to the offset
+ * to the payload starting from 'oh' and on failure it is set to 0. */
+int
+ofputil_decode_error_msg(const struct ofp_header *oh, size_t *payload_ofs)
+{
+    static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+
+    const struct ofp_error_msg *oem;
+    uint16_t type, code;
+    struct ofpbuf b;
+    int vendor;
+
+    if (payload_ofs) {
+        *payload_ofs = 0;
+    }
+    if (oh->type != OFPT_ERROR) {
+        return EPROTO;
+    }
+
+    ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
+    oem = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *oem);
+    if (!oem) {
+        return EPROTO;
+    }
+
+    type = ntohs(oem->type);
+    code = ntohs(oem->code);
+    if (type == NXET_VENDOR && code == NXVC_VENDOR_ERROR) {
+        const struct nx_vendor_error *nve = ofpbuf_try_pull(&b, sizeof *nve);
+        if (!nve) {
+            return EPROTO;
+        }
+
+        vendor = vendor_id_to_code(ntohl(nve->vendor));
+        if (vendor < 0) {
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "error contains unknown vendor ID %#"PRIx32,
+                         ntohl(nve->vendor));
+            return EPROTO;
+        }
+        type = ntohs(nve->type);
+        code = ntohs(nve->code);
+    } else {
+        vendor = OFPUTIL_VENDOR_OPENFLOW;
+    }
+
+    if (type >= 1024) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "error contains type %"PRIu16" greater than "
+                     "supported maximum value 1023", type);
+        return EPROTO;
+    }
+
+    if (payload_ofs) {
+        *payload_ofs = (uint8_t *) b.data - (uint8_t *) oh;
+    }
+    return ofp_mkerr_vendor(vendor, type, code);
+}
+
+void
+ofputil_format_error(struct ds *s, int error)
+{
+    if (is_errno(error)) {
+        ds_put_cstr(s, strerror(error));
+    } else {
+        uint16_t type = get_ofp_err_type(error);
+        uint16_t code = get_ofp_err_code(error);
+        const char *type_s = ofp_error_type_to_string(type);
+        const char *code_s = ofp_error_code_to_string(type, code);
+
+        ds_put_format(s, "type ");
+        if (type_s) {
+            ds_put_cstr(s, type_s);
+        } else {
+            ds_put_format(s, "%"PRIu16, type);
+        }
+
+        ds_put_cstr(s, ", code ");
+        if (code_s) {
+            ds_put_cstr(s, code_s);
+        } else {
+            ds_put_format(s, "%"PRIu16, code);
+        }
+    }
+}
+
+char *
+ofputil_error_to_string(int error)
+{
+    struct ds s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
+    ofputil_format_error(&s, error);
+    return ds_steal_cstr(&s);
+}
+
+/* Attempts to pull 'actions_len' bytes from the front of 'b'.  Returns 0 if
+ * successful, otherwise an OpenFlow error.
+ *
+ * If successful, the first action is stored in '*actionsp' and the number of
+ * "union ofp_action" size elements into '*n_actionsp'.  Otherwise NULL and 0
+ * are stored, respectively.
+ *
+ * This function does not check that the actions are valid (the caller should
+ * do so, with validate_actions()).  The caller is also responsible for making
+ * sure that 'b->data' is initially aligned appropriately for "union
+ * ofp_action". */
+int
+ofputil_pull_actions(struct ofpbuf *b, unsigned int actions_len,
+                     union ofp_action **actionsp, size_t *n_actionsp)
+{
+    if (actions_len % OFP_ACTION_ALIGN != 0) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "OpenFlow message actions length %u "
+                     "is not a multiple of %d", actions_len, OFP_ACTION_ALIGN);
+        goto error;
+    }
+
+    *actionsp = ofpbuf_try_pull(b, actions_len);
+    if (*actionsp == NULL) {
+        VLOG_WARN_RL(&bad_ofmsg_rl, "OpenFlow message actions length %u "
+                     "exceeds remaining message length (%zu)",
+                     actions_len, b->size);
+        goto error;
+    }
+
+    *n_actionsp = actions_len / OFP_ACTION_ALIGN;
+    return 0;
+
+error:
+    *actionsp = NULL;
+    *n_actionsp = 0;
+    return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+}