ofproto-dpif: Store relevant fields for wildcarding in facet.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto-dpif.c
index 08d7c0c..8df2679 100644 (file)
@@ -41,6 +41,7 @@
 #include "netlink.h"
 #include "nx-match.h"
 #include "odp-util.h"
+#include "odp-execute.h"
 #include "ofp-util.h"
 #include "ofpbuf.h"
 #include "ofp-actions.h"
@@ -112,9 +113,11 @@ static struct rule_dpif *rule_dpif_cast(const struct rule *rule)
 }
 
 static struct rule_dpif *rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *,
-                                          const struct flow *);
+                                          const struct flow *,
+                                          struct flow_wildcards *wc);
 static struct rule_dpif *rule_dpif_lookup__(struct ofproto_dpif *,
                                             const struct flow *,
+                                            struct flow_wildcards *wc,
                                             uint8_t table);
 static struct rule_dpif *rule_dpif_miss_rule(struct ofproto_dpif *ofproto,
                                              const struct flow *flow);
@@ -226,6 +229,15 @@ struct initial_vals {
 };
 
 struct xlate_out {
+    /* Wildcards relevant in translation.  Any fields that were used to
+     * calculate the action must be set for caching and kernel
+     * wildcarding to work.  For example, if the flow lookup involved
+     * performing the "normal" action on IPv4 and ARP packets, 'wc'
+     * would have the 'in_port' (always set), 'dl_type' (flow match),
+     * 'vlan_tci' (normal action), and 'dl_dst' (normal action) fields
+     * set. */
+    struct flow_wildcards wc;
+
     tag_type tags;              /* Tags associated with actions. */
     enum slow_path_reason slow; /* 0 if fast path may be used. */
     bool has_learn;             /* Actions include NXAST_LEARN? */
@@ -359,6 +371,8 @@ static void compose_slow_path(const struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
 
 static void xlate_report(struct xlate_ctx *ctx, const char *s);
 
+static void xlate_out_copy(struct xlate_out *dst, const struct xlate_out *src);
+
 /* A subfacet (see "struct subfacet" below) has three possible installation
  * states:
  *
@@ -386,6 +400,7 @@ struct subfacet {
     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto_dpif 'subfacets' list. */
     struct list list_node;      /* In struct facet's 'facets' list. */
     struct facet *facet;        /* Owning facet. */
+    struct dpif_backer *backer; /* Owning backer. */
 
     enum odp_key_fitness key_fitness;
     struct nlattr *key;
@@ -398,25 +413,18 @@ struct subfacet {
     uint64_t dp_byte_count;     /* Last known byte count in the datapath. */
 
     enum subfacet_path path;    /* Installed in datapath? */
-
-    /* Datapath port the packet arrived on.  This is needed to remove
-     * flows for ports that are no longer part of the bridge.  Since the
-     * flow definition only has the OpenFlow port number and the port is
-     * no longer part of the bridge, we can't determine the datapath port
-     * number needed to delete the flow from the datapath. */
-    uint32_t odp_in_port;
 };
 
 #define SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH 50
 
 static struct subfacet *subfacet_create(struct facet *, struct flow_miss *miss,
                                         long long int now);
-static struct subfacet *subfacet_find(struct ofproto_dpif *,
+static struct subfacet *subfacet_find(struct dpif_backer *,
                                       const struct nlattr *key, size_t key_len,
                                       uint32_t key_hash);
 static void subfacet_destroy(struct subfacet *);
 static void subfacet_destroy__(struct subfacet *);
-static void subfacet_destroy_batch(struct ofproto_dpif *,
+static void subfacet_destroy_batch(struct dpif_backer *,
                                    struct subfacet **, int n);
 static void subfacet_reset_dp_stats(struct subfacet *,
                                     struct dpif_flow_stats *);
@@ -427,20 +435,26 @@ static int subfacet_install(struct subfacet *,
                             struct dpif_flow_stats *);
 static void subfacet_uninstall(struct subfacet *);
 
-/* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow.
+/* A unique, non-overlapping instantiation of an OpenFlow flow.
  *
  * A facet associates a "struct flow", which represents the Open vSwitch
- * userspace idea of an exact-match flow, with one or more subfacets.  Each
- * subfacet tracks the datapath's idea of the exact-match flow equivalent to
- * the facet.  When the kernel module (or other dpif implementation) and Open
- * vSwitch userspace agree on the definition of a flow key, there is exactly
- * one subfacet per facet.  If the dpif implementation supports more-specific
- * flow matching than userspace, however, a facet can have more than one
- * subfacet, each of which corresponds to some distinction in flow that
- * userspace simply doesn't understand.
+ * userspace idea of an exact-match flow, with one or more subfacets.
+ * While the facet is created based on an exact-match flow, it is stored
+ * within the ofproto based on the wildcards that could be expressed
+ * based on the flow table and other configuration.  (See the 'wc'
+ * description in "struct xlate_out" for more details.)
+ *
+ * Each subfacet tracks the datapath's idea of the flow equivalent to
+ * the facet.  When the kernel module (or other dpif implementation) and
+ * Open vSwitch userspace agree on the definition of a flow key, there
+ * is exactly one subfacet per facet.  If the dpif implementation
+ * supports more-specific flow matching than userspace, however, a facet
+ * can have more than one subfacet.  Examples include the dpif
+ * implementation not supporting the same wildcards as userspace or some
+ * distinction in flow that userspace simply doesn't understand.
  *
- * Flow expiration works in terms of subfacets, so a facet must have at least
- * one subfacet or it will never expire, leaking memory. */
+ * Flow expiration works in terms of subfacets, so a facet must have at
+ * least one subfacet or it will never expire, leaking memory. */
 struct facet {
     /* Owners. */
     struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
@@ -452,7 +466,8 @@ struct facet {
     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
 
     /* Key. */
-    struct flow flow;
+    struct flow flow;           /* Flow of the creating subfacet. */
+    struct cls_rule cr;         /* In 'ofproto_dpif's facets classifier. */
 
     /* These statistics:
      *
@@ -494,14 +509,15 @@ struct facet {
     long long int learn_rl;      /* Rate limiter for facet_learn(). */
 };
 
-static struct facet *facet_create(const struct flow_miss *, uint32_t hash);
+static struct facet *facet_create(const struct flow_miss *, struct rule_dpif *,
+                                  struct xlate_out *,
+                                  struct dpif_flow_stats *);
 static void facet_remove(struct facet *);
 static void facet_free(struct facet *);
 
-static struct facet *facet_find(struct ofproto_dpif *,
-                                const struct flow *, uint32_t hash);
+static struct facet *facet_find(struct ofproto_dpif *, const struct flow *);
 static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *,
-                                        const struct flow *, uint32_t hash);
+                                        const struct flow *);
 static bool facet_revalidate(struct facet *);
 static bool facet_check_consistency(struct facet *);
 
@@ -570,8 +586,9 @@ struct vlan_splinter {
     int vid;
 };
 
-static uint32_t vsp_realdev_to_vlandev(const struct ofproto_dpif *,
-                                       uint32_t realdev, ovs_be16 vlan_tci);
+static uint16_t vsp_realdev_to_vlandev(const struct ofproto_dpif *,
+                                       uint16_t realdev_ofp_port,
+                                       ovs_be16 vlan_tci);
 static bool vsp_adjust_flow(const struct ofproto_dpif *, struct flow *);
 static void vsp_remove(struct ofport_dpif *);
 static void vsp_add(struct ofport_dpif *, uint16_t realdev_ofp_port, int vid);
@@ -641,6 +658,11 @@ struct drop_key {
     size_t key_len;
 };
 
+struct avg_subfacet_rates {
+    double add_rate;   /* Moving average of new flows created per minute. */
+    double del_rate;   /* Moving average of flows deleted per minute. */
+};
+
 /* All datapaths of a given type share a single dpif backer instance. */
 struct dpif_backer {
     char *type;
@@ -656,6 +678,36 @@ struct dpif_backer {
     struct tag_set revalidate_set; /* Revalidate only matching facets. */
 
     struct hmap drop_keys; /* Set of dropped odp keys. */
+    bool recv_set_enable; /* Enables or disables receiving packets. */
+
+    struct hmap subfacets;
+    struct governor *governor;
+
+    /* Subfacet statistics.
+     *
+     * These keep track of the total number of subfacets added and deleted and
+     * flow life span.  They are useful for computing the flow rates stats
+     * exposed via "ovs-appctl dpif/show".  The goal is to learn about
+     * traffic patterns in ways that we can use later to improve Open vSwitch
+     * performance in new situations.  */
+    long long int created;           /* Time when it is created. */
+    unsigned max_n_subfacet;         /* Maximum number of flows */
+    unsigned avg_n_subfacet;         /* Average number of flows. */
+    long long int avg_subfacet_life; /* Average life span of subfacets. */
+
+    /* The average number of subfacets... */
+    struct avg_subfacet_rates hourly;   /* ...over the last hour. */
+    struct avg_subfacet_rates daily;    /* ...over the last day. */
+    struct avg_subfacet_rates lifetime; /* ...over the switch lifetime. */
+    long long int last_minute;          /* Last time 'hourly' was updated. */
+
+    /* Number of subfacets added or deleted since 'last_minute'. */
+    unsigned subfacet_add_count;
+    unsigned subfacet_del_count;
+
+    /* Number of subfacets added or deleted from 'created' to 'last_minute.' */
+    unsigned long long int total_subfacet_add_count;
+    unsigned long long int total_subfacet_del_count;
 };
 
 /* All existing ofproto_backer instances, indexed by ofproto->up.type. */
@@ -664,16 +716,7 @@ static struct shash all_dpif_backers = SHASH_INITIALIZER(&all_dpif_backers);
 static void drop_key_clear(struct dpif_backer *);
 static struct ofport_dpif *
 odp_port_to_ofport(const struct dpif_backer *, uint32_t odp_port);
-
-static void dpif_stats_update_hit_count(struct ofproto_dpif *ofproto,
-                                        uint64_t delta);
-struct avg_subfacet_rates {
-    double add_rate;     /* Moving average of new flows created per minute. */
-    double del_rate;     /* Moving average of flows deleted per minute. */
-};
-static void show_dp_rates(struct ds *ds, const char *heading,
-                          const struct avg_subfacet_rates *rates);
-static void exp_mavg(double *avg, int base, double new);
+static void update_moving_averages(struct dpif_backer *backer);
 
 struct ofproto_dpif {
     struct hmap_node all_ofproto_dpifs_node; /* In 'all_ofproto_dpifs'. */
@@ -683,6 +726,7 @@ struct ofproto_dpif {
     /* Special OpenFlow rules. */
     struct rule_dpif *miss_rule; /* Sends flow table misses to controller. */
     struct rule_dpif *no_packet_in_rule; /* Drops flow table misses. */
+    struct rule_dpif *drop_frags_rule; /* Used in OFPC_FRAG_DROP mode. */
 
     /* Bridging. */
     struct netflow *netflow;
@@ -695,9 +739,7 @@ struct ofproto_dpif {
     bool has_bonded_bundles;
 
     /* Facets. */
-    struct hmap facets;
-    struct hmap subfacets;
-    struct governor *governor;
+    struct classifier facets;     /* Contains 'struct facet's. */
     long long int consistency_rl;
 
     /* Revalidation. */
@@ -727,48 +769,7 @@ struct ofproto_dpif {
     /* Per ofproto's dpif stats. */
     uint64_t n_hit;
     uint64_t n_missed;
-
-    /* Subfacet statistics.
-     *
-     * These keep track of the total number of subfacets added and deleted and
-     * flow life span.  They are useful for computing the flow rates stats
-     * exposed via "ovs-appctl dpif/show".  The goal is to learn about
-     * traffic patterns in ways that we can use later to improve Open vSwitch
-     * performance in new situations.  */
-    long long int created;         /* Time when it is created. */
-    unsigned int max_n_subfacet;   /* Maximum number of flows */
-
-    /* The average number of subfacets... */
-    struct avg_subfacet_rates hourly; /* ...over the last hour. */
-    struct avg_subfacet_rates daily;  /* ...over the last day. */
-    long long int last_minute;        /* Last time 'hourly' was updated. */
-
-    /* Number of subfacets added or deleted since 'last_minute'. */
-    unsigned int subfacet_add_count;
-    unsigned int subfacet_del_count;
-
-    /* Number of subfacets added or deleted from 'created' to 'last_minute.' */
-    unsigned long long int total_subfacet_add_count;
-    unsigned long long int total_subfacet_del_count;
-
-    /* Sum of the number of milliseconds that each subfacet existed,
-     * over the subfacets that have been added and then later deleted. */
-    unsigned long long int total_subfacet_life_span;
-
-    /* Incremented by the number of currently existing subfacets, each
-     * time we pull statistics from the kernel. */
-    unsigned long long int total_subfacet_count;
-
-    /* Number of times we pull statistics from the kernel. */
-    unsigned long long int n_update_stats;
 };
-static unsigned long long int avg_subfacet_life_span(
-                                        const struct ofproto_dpif *);
-static double avg_subfacet_count(const struct ofproto_dpif *ofproto);
-static void update_moving_averages(struct ofproto_dpif *ofproto);
-static void dpif_stats_update_hit_count(struct ofproto_dpif *ofproto,
-                                        uint64_t delta);
-static void update_max_subfacet_count(struct ofproto_dpif *ofproto);
 
 /* Defer flow mod completion until "ovs-appctl ofproto/unclog"?  (Useful only
  * for debugging the asynchronous flow_mod implementation.) */
@@ -795,8 +796,8 @@ static void ofproto_trace(struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
                           const struct initial_vals *, struct ds *);
 
 /* Packet processing. */
-static void update_learning_table(struct ofproto_dpif *,
-                                  const struct flow *, int vlan,
+static void update_learning_table(struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
+                                  struct flow_wildcards *, int vlan,
                                   struct ofbundle *);
 /* Upcalls. */
 #define FLOW_MISS_MAX_BATCH 50
@@ -929,6 +930,21 @@ type_run(const char *type)
         push_all_stats();
     }
 
+    /* If vswitchd started with other_config:flow_restore_wait set as "true",
+     * and the configuration has now changed to "false", enable receiving
+     * packets from the datapath. */
+    if (!backer->recv_set_enable && !ofproto_get_flow_restore_wait()) {
+        backer->recv_set_enable = true;
+
+        error = dpif_recv_set(backer->dpif, backer->recv_set_enable);
+        if (error) {
+            VLOG_ERR("Failed to enable receiving packets in dpif.");
+            return error;
+        }
+        dpif_flow_flush(backer->dpif);
+        backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
+    }
+
     if (backer->need_revalidate
         || !tag_set_is_empty(&backer->revalidate_set)) {
         struct tag_set revalidate_set = backer->revalidate_set;
@@ -949,13 +965,15 @@ type_run(const char *type)
             }
 
             HMAP_FOR_EACH (iter, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
+                char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
                 const char *dp_port;
 
                 if (!iter->tnl_port) {
                     continue;
                 }
 
-                dp_port = netdev_vport_get_dpif_port(iter->up.netdev);
+                dp_port = netdev_vport_get_dpif_port(iter->up.netdev,
+                                                     namebuf, sizeof namebuf);
                 node = simap_find(&tmp_backers, dp_port);
                 if (node) {
                     simap_put(&backer->tnl_backers, dp_port, node->data);
@@ -1007,12 +1025,14 @@ type_run(const char *type)
 
         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
             struct facet *facet, *next;
+            struct cls_cursor cursor;
 
             if (ofproto->backer != backer) {
                 continue;
             }
 
-            HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &ofproto->facets) {
+            cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->facets, NULL);
+            CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (facet, next, cr, &cursor) {
                 if (need_revalidate
                     || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->xout.tags)) {
                     facet_revalidate(facet);
@@ -1022,7 +1042,10 @@ type_run(const char *type)
         }
     }
 
-    if (timer_expired(&backer->next_expiration)) {
+    if (!backer->recv_set_enable) {
+        /* Wake up before a max of 1000ms. */
+        timer_set_duration(&backer->next_expiration, 1000);
+    } else if (timer_expired(&backer->next_expiration)) {
         int delay = expire(backer);
         timer_set_duration(&backer->next_expiration, delay);
     }
@@ -1080,6 +1103,24 @@ type_run(const char *type)
         }
     }
 
+    if (backer->governor) {
+        size_t n_subfacets;
+
+        governor_run(backer->governor);
+
+        /* If the governor has shrunk to its minimum size and the number of
+         * subfacets has dwindled, then drop the governor entirely.
+         *
+         * For hysteresis, the number of subfacets to drop the governor is
+         * smaller than the number needed to trigger its creation. */
+        n_subfacets = hmap_count(&backer->subfacets);
+        if (n_subfacets * 4 < flow_eviction_threshold
+            && governor_is_idle(backer->governor)) {
+            governor_destroy(backer->governor);
+            backer->governor = NULL;
+        }
+    }
+
     return 0;
 }
 
@@ -1088,6 +1129,11 @@ dpif_backer_run_fast(struct dpif_backer *backer, int max_batch)
 {
     unsigned int work;
 
+    /* If recv_set_enable is false, we should not handle upcalls. */
+    if (!backer->recv_set_enable) {
+        return 0;
+    }
+
     /* Handle one or more batches of upcalls, until there's nothing left to do
      * or until we do a fixed total amount of work.
      *
@@ -1173,6 +1219,10 @@ type_wait(const char *type)
         return;
     }
 
+    if (backer->governor) {
+        governor_wait(backer->governor);
+    }
+
     timer_wait(&backer->next_expiration);
 }
 \f
@@ -1215,6 +1265,10 @@ close_dpif_backer(struct dpif_backer *backer)
     shash_delete(&all_dpif_backers, node);
     dpif_close(backer->dpif);
 
+    ovs_assert(hmap_is_empty(&backer->subfacets));
+    hmap_destroy(&backer->subfacets);
+    governor_destroy(backer->governor);
+
     free(backer);
 }
 
@@ -1280,16 +1334,21 @@ open_dpif_backer(const char *type, struct dpif_backer **backerp)
     }
 
     backer->type = xstrdup(type);
+    backer->governor = NULL;
     backer->refcount = 1;
     hmap_init(&backer->odp_to_ofport_map);
     hmap_init(&backer->drop_keys);
+    hmap_init(&backer->subfacets);
     timer_set_duration(&backer->next_expiration, 1000);
     backer->need_revalidate = 0;
     simap_init(&backer->tnl_backers);
     tag_set_init(&backer->revalidate_set);
+    backer->recv_set_enable = !ofproto_get_flow_restore_wait();
     *backerp = backer;
 
-    dpif_flow_flush(backer->dpif);
+    if (backer->recv_set_enable) {
+        dpif_flow_flush(backer->dpif);
+    }
 
     /* Loop through the ports already on the datapath and remove any
      * that we don't need anymore. */
@@ -1313,7 +1372,7 @@ open_dpif_backer(const char *type, struct dpif_backer **backerp)
 
     shash_add(&all_dpif_backers, type, backer);
 
-    error = dpif_recv_set(backer->dpif, true);
+    error = dpif_recv_set(backer->dpif, backer->recv_set_enable);
     if (error) {
         VLOG_ERR("failed to listen on datapath of type %s: %s",
                  type, strerror(error));
@@ -1321,6 +1380,19 @@ open_dpif_backer(const char *type, struct dpif_backer **backerp)
         return error;
     }
 
+    backer->max_n_subfacet = 0;
+    backer->created = time_msec();
+    backer->last_minute = backer->created;
+    memset(&backer->hourly, 0, sizeof backer->hourly);
+    memset(&backer->daily, 0, sizeof backer->daily);
+    memset(&backer->lifetime, 0, sizeof backer->lifetime);
+    backer->subfacet_add_count = 0;
+    backer->subfacet_del_count = 0;
+    backer->total_subfacet_add_count = 0;
+    backer->total_subfacet_del_count = 0;
+    backer->avg_n_subfacet = 0;
+    backer->avg_subfacet_life = 0;
+
     return error;
 }
 
@@ -1352,9 +1424,7 @@ construct(struct ofproto *ofproto_)
     }
     ofproto->has_bonded_bundles = false;
 
-    hmap_init(&ofproto->facets);
-    hmap_init(&ofproto->subfacets);
-    ofproto->governor = NULL;
+    classifier_init(&ofproto->facets);
     ofproto->consistency_rl = LLONG_MIN;
 
     for (i = 0; i < N_TABLES; i++) {
@@ -1407,19 +1477,6 @@ construct(struct ofproto *ofproto_)
     ofproto->n_hit = 0;
     ofproto->n_missed = 0;
 
-    ofproto->max_n_subfacet = 0;
-    ofproto->created = time_msec();
-    ofproto->last_minute = ofproto->created;
-    memset(&ofproto->hourly, 0, sizeof ofproto->hourly);
-    memset(&ofproto->daily, 0, sizeof ofproto->daily);
-    ofproto->subfacet_add_count = 0;
-    ofproto->subfacet_del_count = 0;
-    ofproto->total_subfacet_add_count = 0;
-    ofproto->total_subfacet_del_count = 0;
-    ofproto->total_subfacet_life_span = 0;
-    ofproto->total_subfacet_count = 0;
-    ofproto->n_update_stats = 0;
-
     return error;
 }
 
@@ -1453,7 +1510,7 @@ add_internal_flow(struct ofproto_dpif *ofproto, int id,
         return error;
     }
 
-    *rulep = rule_dpif_lookup__(ofproto, &fm.match.flow, TBL_INTERNAL);
+    *rulep = rule_dpif_lookup__(ofproto, &fm.match.flow, NULL, TBL_INTERNAL);
     ovs_assert(*rulep != NULL);
 
     return 0;
@@ -1485,6 +1542,12 @@ add_internal_flows(struct ofproto_dpif *ofproto)
     ofpbuf_clear(&ofpacts);
     error = add_internal_flow(ofproto, id++, &ofpacts,
                               &ofproto->no_packet_in_rule);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    error = add_internal_flow(ofproto, id++, &ofpacts,
+                              &ofproto->drop_frags_rule);
     return error;
 }
 
@@ -1529,9 +1592,7 @@ destruct(struct ofproto *ofproto_)
     hmap_destroy(&ofproto->bundles);
     mac_learning_destroy(ofproto->ml);
 
-    hmap_destroy(&ofproto->facets);
-    hmap_destroy(&ofproto->subfacets);
-    governor_destroy(ofproto->governor);
+    classifier_destroy(&ofproto->facets);
 
     hmap_destroy(&ofproto->vlandev_map);
     hmap_destroy(&ofproto->realdev_vid_map);
@@ -1549,6 +1610,12 @@ run_fast(struct ofproto *ofproto_)
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
     struct ofport_dpif *ofport;
 
+    /* Do not perform any periodic activity required by 'ofproto' while
+     * waiting for flow restore to complete. */
+    if (ofproto_get_flow_restore_wait()) {
+        return 0;
+    }
+
     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
         port_run_fast(ofport);
     }
@@ -1568,6 +1635,12 @@ run(struct ofproto *ofproto_)
         complete_operations(ofproto);
     }
 
+    /* Do not perform any periodic activity below required by 'ofproto' while
+     * waiting for flow restore to complete. */
+    if (ofproto_get_flow_restore_wait()) {
+        return 0;
+    }
+
     error = run_fast(ofproto_);
     if (error) {
         return error;
@@ -1594,14 +1667,20 @@ run(struct ofproto *ofproto_)
 
     /* Check the consistency of a random facet, to aid debugging. */
     if (time_msec() >= ofproto->consistency_rl
-        && !hmap_is_empty(&ofproto->facets)
+        && !classifier_is_empty(&ofproto->facets)
         && !ofproto->backer->need_revalidate) {
+        struct cls_table *table;
+        struct cls_rule *cr;
         struct facet *facet;
 
         ofproto->consistency_rl = time_msec() + 250;
 
-        facet = CONTAINER_OF(hmap_random_node(&ofproto->facets),
-                             struct facet, hmap_node);
+        table = CONTAINER_OF(hmap_random_node(&ofproto->facets.tables),
+                             struct cls_table, hmap_node);
+        cr = CONTAINER_OF(hmap_random_node(&table->rules), struct cls_rule,
+                          hmap_node);
+        facet = CONTAINER_OF(cr, struct facet, cr);
+
         if (!tag_set_intersects(&ofproto->backer->revalidate_set,
                                 facet->xout.tags)) {
             if (!facet_check_consistency(facet)) {
@@ -1610,24 +1689,6 @@ run(struct ofproto *ofproto_)
         }
     }
 
-    if (ofproto->governor) {
-        size_t n_subfacets;
-
-        governor_run(ofproto->governor);
-
-        /* If the governor has shrunk to its minimum size and the number of
-         * subfacets has dwindled, then drop the governor entirely.
-         *
-         * For hysteresis, the number of subfacets to drop the governor is
-         * smaller than the number needed to trigger its creation. */
-        n_subfacets = hmap_count(&ofproto->subfacets);
-        if (n_subfacets * 4 < ofproto->up.flow_eviction_threshold
-            && governor_is_idle(ofproto->governor)) {
-            governor_destroy(ofproto->governor);
-            ofproto->governor = NULL;
-        }
-    }
-
     return 0;
 }
 
@@ -1642,6 +1703,10 @@ wait(struct ofproto *ofproto_)
         poll_immediate_wake();
     }
 
+    if (ofproto_get_flow_restore_wait()) {
+        return;
+    }
+
     dpif_wait(ofproto->backer->dpif);
     dpif_recv_wait(ofproto->backer->dpif);
     if (ofproto->sflow) {
@@ -1666,18 +1731,23 @@ wait(struct ofproto *ofproto_)
         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
         poll_immediate_wake();
     }
-    if (ofproto->governor) {
-        governor_wait(ofproto->governor);
-    }
 }
 
 static void
 get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto_, struct simap *usage)
 {
     const struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
+    struct cls_cursor cursor;
+    size_t n_subfacets = 0;
+    struct facet *facet;
+
+    simap_increase(usage, "facets", classifier_count(&ofproto->facets));
 
-    simap_increase(usage, "facets", hmap_count(&ofproto->facets));
-    simap_increase(usage, "subfacets", hmap_count(&ofproto->subfacets));
+    cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->facets, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH (facet, cr, &cursor) {
+        n_subfacets += list_size(&facet->subfacets);
+    }
+    simap_increase(usage, "subfacets", n_subfacets);
 }
 
 static void
@@ -1690,11 +1760,15 @@ flush(struct ofproto *ofproto_)
 
     n_batch = 0;
     HMAP_FOR_EACH_SAFE (subfacet, next_subfacet, hmap_node,
-                        &ofproto->subfacets) {
+                        &ofproto->backer->subfacets) {
+        if (ofproto_dpif_cast(subfacet->facet->rule->up.ofproto) != ofproto) {
+            continue;
+        }
+
         if (subfacet->path != SF_NOT_INSTALLED) {
             batch[n_batch++] = subfacet;
             if (n_batch >= SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH) {
-                subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
+                subfacet_destroy_batch(ofproto->backer, batch, n_batch);
                 n_batch = 0;
             }
         } else {
@@ -1703,7 +1777,7 @@ flush(struct ofproto *ofproto_)
     }
 
     if (n_batch > 0) {
-        subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
+        subfacet_destroy_batch(ofproto->backer, batch, n_batch);
     }
 }
 
@@ -1731,7 +1805,7 @@ get_tables(struct ofproto *ofproto_, struct ofp12_table_stats *ots)
 {
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
     struct dpif_dp_stats s;
-    uint64_t n_miss, n_no_pkt_in, n_bytes;
+    uint64_t n_miss, n_no_pkt_in, n_bytes, n_dropped_frags;
     uint64_t n_lookup;
 
     strcpy(ots->name, "classifier");
@@ -1739,8 +1813,9 @@ get_tables(struct ofproto *ofproto_, struct ofp12_table_stats *ots)
     dpif_get_dp_stats(ofproto->backer->dpif, &s);
     rule_get_stats(&ofproto->miss_rule->up, &n_miss, &n_bytes);
     rule_get_stats(&ofproto->no_packet_in_rule->up, &n_no_pkt_in, &n_bytes);
+    rule_get_stats(&ofproto->drop_frags_rule->up, &n_dropped_frags, &n_bytes);
 
-    n_lookup = s.n_hit + s.n_missed;
+    n_lookup = s.n_hit + s.n_missed - n_dropped_frags;
     ots->lookup_count = htonll(n_lookup);
     ots->matched_count = htonll(n_lookup - n_miss - n_no_pkt_in);
 }
@@ -1765,6 +1840,7 @@ port_construct(struct ofport *port_)
     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
     const struct netdev *netdev = port->up.netdev;
+    char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
     struct dpif_port dpif_port;
     int error;
 
@@ -1793,7 +1869,8 @@ port_construct(struct ofport *port_)
     }
 
     error = dpif_port_query_by_name(ofproto->backer->dpif,
-                                    netdev_vport_get_dpif_port(netdev),
+                                    netdev_vport_get_dpif_port(netdev, namebuf,
+                                                               sizeof namebuf),
                                     &dpif_port);
     if (error) {
         return error;
@@ -1830,9 +1907,12 @@ port_destruct(struct ofport *port_)
 {
     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
-    const char *dp_port_name = netdev_vport_get_dpif_port(port->up.netdev);
     const char *devname = netdev_get_name(port->up.netdev);
+    char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
+    const char *dp_port_name;
 
+    dp_port_name = netdev_vport_get_dpif_port(port->up.netdev, namebuf,
+                                              sizeof namebuf);
     if (dpif_port_exists(ofproto->backer->dpif, dp_port_name)) {
         /* The underlying device is still there, so delete it.  This
          * happens when the ofproto is being destroyed, since the caller
@@ -1871,6 +1951,10 @@ port_modified(struct ofport *port_)
     if (port->bundle && port->bundle->bond) {
         bond_slave_set_netdev(port->bundle->bond, port, port->up.netdev);
     }
+
+    if (port->cfm) {
+        cfm_set_netdev(port->cfm, port->up.netdev);
+    }
 }
 
 static void
@@ -3272,14 +3356,16 @@ static int
 port_add(struct ofproto *ofproto_, struct netdev *netdev)
 {
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
-    const char *dp_port_name = netdev_vport_get_dpif_port(netdev);
     const char *devname = netdev_get_name(netdev);
+    char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
+    const char *dp_port_name;
 
     if (netdev_vport_is_patch(netdev)) {
         sset_add(&ofproto->ghost_ports, netdev_get_name(netdev));
         return 0;
     }
 
+    dp_port_name = netdev_vport_get_dpif_port(netdev, namebuf, sizeof namebuf);
     if (!dpif_port_exists(ofproto->backer->dpif, dp_port_name)) {
         uint32_t port_no = UINT32_MAX;
         int error;
@@ -3491,7 +3577,6 @@ struct flow_miss {
     struct initial_vals initial_vals;
     struct list packets;
     enum dpif_upcall_type upcall_type;
-    uint32_t odp_in_port;
 };
 
 struct flow_miss_op {
@@ -3623,69 +3708,69 @@ handle_flow_miss_common(struct rule_dpif *rule,
 }
 
 /* Figures out whether a flow that missed in 'ofproto', whose details are in
- * 'miss', is likely to be worth tracking in detail in userspace and (usually)
- * installing a datapath flow.  The answer is usually "yes" (a return value of
- * true).  However, for short flows the cost of bookkeeping is much higher than
- * the benefits, so when the datapath holds a large number of flows we impose
- * some heuristics to decide which flows are likely to be worth tracking. */
+ * 'miss' masked by 'wc', is likely to be worth tracking in detail in userspace
+ * and (usually) installing a datapath flow.  The answer is usually "yes" (a
+ * return value of true).  However, for short flows the cost of bookkeeping is
+ * much higher than the benefits, so when the datapath holds a large number of
+ * flows we impose some heuristics to decide which flows are likely to be worth
+ * tracking. */
 static bool
-flow_miss_should_make_facet(struct ofproto_dpif *ofproto,
-                            struct flow_miss *miss, uint32_t hash)
+flow_miss_should_make_facet(struct flow_miss *miss, struct flow_wildcards *wc)
 {
-    if (!ofproto->governor) {
+    struct dpif_backer *backer = miss->ofproto->backer;
+    uint32_t hash;
+
+    if (!backer->governor) {
         size_t n_subfacets;
 
-        n_subfacets = hmap_count(&ofproto->subfacets);
-        if (n_subfacets * 2 <= ofproto->up.flow_eviction_threshold) {
+        n_subfacets = hmap_count(&backer->subfacets);
+        if (n_subfacets * 2 <= flow_eviction_threshold) {
             return true;
         }
 
-        ofproto->governor = governor_create(ofproto->up.name);
+        backer->governor = governor_create();
     }
 
-    return governor_should_install_flow(ofproto->governor, hash,
+    hash = flow_hash_in_wildcards(&miss->flow, wc, 0);
+    return governor_should_install_flow(backer->governor, hash,
                                         list_size(&miss->packets));
 }
 
-/* Handles 'miss', which matches 'rule', without creating a facet or subfacet
- * or creating any datapath flow.  May add an "execute" operation to 'ops' and
- * increment '*n_ops'. */
+/* Handles 'miss' without creating a facet or subfacet or creating any datapath
+ * flow.  'miss->flow' must have matched 'rule' and been xlated into 'xout'.
+ * May add an "execute" operation to 'ops' and increment '*n_ops'. */
 static void
-handle_flow_miss_without_facet(struct flow_miss *miss,
+handle_flow_miss_without_facet(struct rule_dpif *rule, struct xlate_out *xout,
+                               struct flow_miss *miss,
                                struct flow_miss_op *ops, size_t *n_ops)
 {
-    struct rule_dpif *rule = rule_dpif_lookup(miss->ofproto, &miss->flow);
-    long long int now = time_msec();
     struct ofpbuf *packet;
-    struct xlate_in xin;
 
     LIST_FOR_EACH (packet, list_node, &miss->packets) {
-        struct flow_miss_op *op = &ops[*n_ops];
-        struct dpif_flow_stats stats;
 
         COVERAGE_INC(facet_suppress);
 
         handle_flow_miss_common(rule, packet, &miss->flow);
 
-        dpif_flow_stats_extract(&miss->flow, packet, now, &stats);
-        rule_credit_stats(rule, &stats);
+        if (xout->slow) {
+            struct xlate_in xin;
 
-        xlate_in_init(&xin, miss->ofproto, &miss->flow, &miss->initial_vals,
-                      rule, stats.tcp_flags, packet);
-        xin.resubmit_stats = &stats;
-        xlate_actions(&xin, &op->xout);
+            xlate_in_init(&xin, miss->ofproto, &miss->flow,
+                          &miss->initial_vals, rule, 0, packet);
+            xlate_actions_for_side_effects(&xin);
+        }
 
-        if (op->xout.odp_actions.size) {
+        if (xout->odp_actions.size) {
+            struct flow_miss_op *op = &ops[*n_ops];
             struct dpif_execute *execute = &op->dpif_op.u.execute;
 
             init_flow_miss_execute_op(miss, packet, op);
+            xlate_out_copy(&op->xout, xout);
             execute->actions = op->xout.odp_actions.data;
             execute->actions_len = op->xout.odp_actions.size;
             op->xout_garbage = true;
 
             (*n_ops)++;
-        } else {
-            xlate_out_uninit(&op->xout);
         }
     }
 }
@@ -3698,10 +3783,12 @@ handle_flow_miss_without_facet(struct flow_miss *miss,
  * here, then the new subfacet or its packets could look (occasionally) as
  * though it was used some time after the facet was used.  That can make a
  * one-packet flow look like it has a nonzero duration, which looks odd in
- * e.g. NetFlow statistics. */
+ * e.g. NetFlow statistics.
+ *
+ * If non-null, 'stats' will be folded into 'facet'. */
 static void
 handle_flow_miss_with_facet(struct flow_miss *miss, struct facet *facet,
-                            long long int now,
+                            long long int now, struct dpif_flow_stats *stats,
                             struct flow_miss_op *ops, size_t *n_ops)
 {
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
@@ -3710,11 +3797,13 @@ handle_flow_miss_with_facet(struct flow_miss *miss, struct facet *facet,
     struct ofpbuf *packet;
 
     subfacet = subfacet_create(facet, miss, now);
-    want_path = subfacet->facet->xout.slow ? SF_SLOW_PATH : SF_FAST_PATH;
+    want_path = facet->xout.slow ? SF_SLOW_PATH : SF_FAST_PATH;
+    if (stats) {
+        subfacet_update_stats(subfacet, stats);
+    }
 
     LIST_FOR_EACH (packet, list_node, &miss->packets) {
         struct flow_miss_op *op = &ops[*n_ops];
-        struct dpif_flow_stats stats;
 
         handle_flow_miss_common(facet->rule, packet, &miss->flow);
 
@@ -3726,9 +3815,6 @@ handle_flow_miss_with_facet(struct flow_miss *miss, struct facet *facet,
             xlate_actions_for_side_effects(&xin);
         }
 
-        dpif_flow_stats_extract(&facet->flow, packet, now, &stats);
-        subfacet_update_stats(subfacet, &stats);
-
         if (facet->xout.odp_actions.size) {
             struct dpif_execute *execute = &op->dpif_op.u.execute;
 
@@ -3769,33 +3855,54 @@ handle_flow_miss(struct flow_miss *miss, struct flow_miss_op *ops,
                  size_t *n_ops)
 {
     struct ofproto_dpif *ofproto = miss->ofproto;
+    struct dpif_flow_stats stats__;
+    struct dpif_flow_stats *stats = &stats__;
+    struct ofpbuf *packet;
     struct facet *facet;
     long long int now;
-    uint32_t hash;
 
-    /* The caller must ensure that miss->hmap_node.hash contains
-     * flow_hash(miss->flow, 0). */
-    hash = miss->hmap_node.hash;
+    now = time_msec();
+    memset(stats, 0, sizeof *stats);
+    stats->used = now;
+    LIST_FOR_EACH (packet, list_node, &miss->packets) {
+        stats->tcp_flags |= packet_get_tcp_flags(packet, &miss->flow);
+        stats->n_bytes += packet->size;
+        stats->n_packets++;
+    }
 
-    facet = facet_lookup_valid(ofproto, &miss->flow, hash);
+    facet = facet_lookup_valid(ofproto, &miss->flow);
     if (!facet) {
+        struct flow_wildcards wc;
+        struct rule_dpif *rule;
+        struct xlate_out xout;
+        struct xlate_in xin;
+
+        flow_wildcards_init_catchall(&wc);
+        rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &miss->flow, &wc);
+        rule_credit_stats(rule, stats);
+
+        xlate_in_init(&xin, ofproto, &miss->flow, &miss->initial_vals, rule,
+                      stats->tcp_flags, NULL);
+        xin.resubmit_stats = stats;
+        xin.may_learn = true;
+        xlate_actions(&xin, &xout);
+        flow_wildcards_or(&xout.wc, &xout.wc, &wc);
+
         /* There does not exist a bijection between 'struct flow' and datapath
          * flow keys with fitness ODP_FIT_TO_LITTLE.  This breaks a fundamental
          * assumption used throughout the facet and subfacet handling code.
          * Since we have to handle these misses in userspace anyway, we simply
-         * skip facet creation, avoiding the problem alltogether. */
+         * skip facet creation, avoiding the problem altogether. */
         if (miss->key_fitness == ODP_FIT_TOO_LITTLE
-            || !flow_miss_should_make_facet(ofproto, miss, hash)) {
-            handle_flow_miss_without_facet(miss, ops, n_ops);
+            || !flow_miss_should_make_facet(miss, &xout.wc)) {
+            handle_flow_miss_without_facet(rule, &xout, miss, ops, n_ops);
             return;
         }
 
-        facet = facet_create(miss, hash);
-        now = facet->used;
-    } else {
-        now = time_msec();
+        facet = facet_create(miss, rule, &xout, stats);
+        stats = NULL;
     }
-    handle_flow_miss_with_facet(miss, facet, now, ops, n_ops);
+    handle_flow_miss_with_facet(miss, facet, now, stats, ops, n_ops);
 }
 
 static struct drop_key *
@@ -3982,14 +4089,14 @@ handle_miss_upcalls(struct dpif_backer *backer, struct dpif_upcall *upcalls,
         if (error == ENODEV) {
             struct drop_key *drop_key;
 
-            /* Received packet on port for which we couldn't associate
-             * an ofproto.  This can happen if a port is removed while
-             * traffic is being received.  Print a rate-limited message
+            /* Received packet on datapath port for which we couldn't
+             * associate an ofproto.  This can happen if a port is removed
+             * while traffic is being received.  Print a rate-limited message
              * in case it happens frequently.  Install a drop flow so
              * that future packets of the flow are inexpensively dropped
              * in the kernel. */
-            VLOG_INFO_RL(&rl, "received packet on unassociated port %"PRIu32,
-                         flow.in_port);
+            VLOG_INFO_RL(&rl, "received packet on unassociated datapath port "
+                              "%"PRIu32, odp_in_port);
 
             drop_key = drop_key_lookup(backer, upcall->key, upcall->key_len);
             if (!drop_key) {
@@ -4021,7 +4128,6 @@ handle_miss_upcalls(struct dpif_backer *backer, struct dpif_upcall *upcalls,
             miss->key = upcall->key;
             miss->key_len = upcall->key_len;
             miss->upcall_type = upcall->type;
-            miss->odp_in_port = odp_in_port;
             list_init(&miss->packets);
 
             n_misses++;
@@ -4237,10 +4343,10 @@ handle_upcalls(struct dpif_backer *backer, unsigned int max_batch)
 \f
 /* Flow expiration. */
 
-static int subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *);
+static int subfacet_max_idle(const struct dpif_backer *);
 static void update_stats(struct dpif_backer *);
 static void rule_expire(struct rule_dpif *);
-static void expire_subfacets(struct ofproto_dpif *, int dp_max_idle);
+static void expire_subfacets(struct dpif_backer *, int dp_max_idle);
 
 /* This function is called periodically by run().  Its job is to collect
  * updates for the flows that have been installed into the datapath, most
@@ -4252,7 +4358,8 @@ static int
 expire(struct dpif_backer *backer)
 {
     struct ofproto_dpif *ofproto;
-    int max_idle = INT32_MAX;
+    size_t n_subfacets;
+    int max_idle;
 
     /* Periodically clear out the drop keys in an effort to keep them
      * relatively few. */
@@ -4261,23 +4368,35 @@ expire(struct dpif_backer *backer)
     /* Update stats for each flow in the backer. */
     update_stats(backer);
 
+    n_subfacets = hmap_count(&backer->subfacets);
+    if (n_subfacets) {
+        struct subfacet *subfacet;
+        long long int total, now;
+
+        total = 0;
+        now = time_msec();
+        HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &backer->subfacets) {
+            total += now - subfacet->created;
+        }
+        backer->avg_subfacet_life += total / n_subfacets;
+    }
+    backer->avg_subfacet_life /= 2;
+
+    backer->avg_n_subfacet += n_subfacets;
+    backer->avg_n_subfacet /= 2;
+
+    backer->max_n_subfacet = MAX(backer->max_n_subfacet, n_subfacets);
+
+    max_idle = subfacet_max_idle(backer);
+    expire_subfacets(backer, max_idle);
+
     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
         struct rule *rule, *next_rule;
-        int dp_max_idle;
 
         if (ofproto->backer != backer) {
             continue;
         }
 
-        /* Keep track of the max number of flows per ofproto_dpif. */
-        update_max_subfacet_count(ofproto);
-
-        /* Expire subfacets that have been idle too long. */
-        dp_max_idle = subfacet_max_idle(ofproto);
-        expire_subfacets(ofproto, dp_max_idle);
-
-        max_idle = MIN(max_idle, dp_max_idle);
-
         /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout
          * has passed. */
         LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, expirable,
@@ -4308,6 +4427,7 @@ update_subfacet_stats(struct subfacet *subfacet,
                       const struct dpif_flow_stats *stats)
 {
     struct facet *facet = subfacet->facet;
+    struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
     struct dpif_flow_stats diff;
 
     diff.tcp_flags = stats->tcp_flags;
@@ -4327,6 +4447,7 @@ update_subfacet_stats(struct subfacet *subfacet,
         diff.n_bytes = 0;
     }
 
+    ofproto->n_hit += diff.n_packets;
     subfacet->dp_packet_count = stats->n_packets;
     subfacet->dp_byte_count = stats->n_bytes;
     subfacet_update_stats(subfacet, &diff);
@@ -4341,7 +4462,7 @@ update_subfacet_stats(struct subfacet *subfacet,
 /* 'key' with length 'key_len' bytes is a flow in 'dpif' that we know nothing
  * about, or a flow that shouldn't be installed but was anyway.  Delete it. */
 static void
-delete_unexpected_flow(struct ofproto_dpif *ofproto,
+delete_unexpected_flow(struct dpif_backer *backer,
                        const struct nlattr *key, size_t key_len)
 {
     if (!VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
@@ -4349,12 +4470,12 @@ delete_unexpected_flow(struct ofproto_dpif *ofproto,
 
         ds_init(&s);
         odp_flow_key_format(key, key_len, &s);
-        VLOG_WARN("unexpected flow on %s: %s", ofproto->up.name, ds_cstr(&s));
+        VLOG_WARN("unexpected flow: %s", ds_cstr(&s));
         ds_destroy(&s);
     }
 
     COVERAGE_INC(facet_unexpected);
-    dpif_flow_del(ofproto->backer->dpif, key, key_len, NULL);
+    dpif_flow_del(backer->dpif, key, key_len, NULL);
 }
 
 /* Update 'packet_count', 'byte_count', and 'used' members of installed facets.
@@ -4379,33 +4500,17 @@ update_stats(struct dpif_backer *backer)
     const struct dpif_flow_stats *stats;
     struct dpif_flow_dump dump;
     const struct nlattr *key;
-    struct ofproto_dpif *ofproto;
     size_t key_len;
 
     dpif_flow_dump_start(&dump, backer->dpif);
     while (dpif_flow_dump_next(&dump, &key, &key_len, NULL, NULL, &stats)) {
-        struct flow flow;
         struct subfacet *subfacet;
         uint32_t key_hash;
 
-        if (ofproto_receive(backer, NULL, key, key_len, &flow, NULL, &ofproto,
-                            NULL, NULL)) {
-            continue;
-        }
-
-        ofproto->total_subfacet_count += hmap_count(&ofproto->subfacets);
-        ofproto->n_update_stats++;
-
         key_hash = odp_flow_key_hash(key, key_len);
-        subfacet = subfacet_find(ofproto, key, key_len, key_hash);
+        subfacet = subfacet_find(backer, key, key_len, key_hash);
         switch (subfacet ? subfacet->path : SF_NOT_INSTALLED) {
         case SF_FAST_PATH:
-            /* Update ofproto_dpif's hit count. */
-            if (stats->n_packets > subfacet->dp_packet_count) {
-                uint64_t delta = stats->n_packets - subfacet->dp_packet_count;
-                dpif_stats_update_hit_count(ofproto, delta);
-            }
-
             update_subfacet_stats(subfacet, stats);
             break;
 
@@ -4415,17 +4520,14 @@ update_stats(struct dpif_backer *backer)
 
         case SF_NOT_INSTALLED:
         default:
-            delete_unexpected_flow(ofproto, key, key_len);
+            delete_unexpected_flow(backer, key, key_len);
             break;
         }
         run_fast_rl();
     }
     dpif_flow_dump_done(&dump);
 
-    HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
-        update_moving_averages(ofproto);
-    }
-
+    update_moving_averages(backer);
 }
 
 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
@@ -4433,7 +4535,7 @@ update_stats(struct dpif_backer *backer)
  * its statistics into its facet, and when a facet's last subfacet expires, we
  * fold its statistic into its rule. */
 static int
-subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
+subfacet_max_idle(const struct dpif_backer *backer)
 {
     /*
      * Idle time histogram.
@@ -4456,7 +4558,7 @@ subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
      * that is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
      * the most-recently-used 1% of subfacets (but at least
-     * ofproto->up.flow_eviction_threshold flows) are kept cached.  At least
+     * flow_eviction_threshold flows) are kept cached.  At least
      * the most-recently-used bucket of subfacets is kept, so actually an
      * arbitrary number of subfacets can be kept in any given expiration run
      * (though the next run will delete most of those unless they receive
@@ -4474,14 +4576,14 @@ subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
     long long int now;
     int i;
 
-    total = hmap_count(&ofproto->subfacets);
-    if (total <= ofproto->up.flow_eviction_threshold) {
+    total = hmap_count(&backer->subfacets);
+    if (total <= flow_eviction_threshold) {
         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
     }
 
     /* Build histogram. */
     now = time_msec();
-    HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &ofproto->subfacets) {
+    HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &backer->subfacets) {
         long long int idle = now - subfacet->used;
         int bucket = (idle <= 0 ? 0
                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
@@ -4494,7 +4596,7 @@ subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
     do {
         subtotal += buckets[bucket++];
     } while (bucket < N_BUCKETS &&
-             subtotal < MAX(ofproto->up.flow_eviction_threshold, total / 100));
+             subtotal < MAX(flow_eviction_threshold, total / 100));
 
     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
         struct ds s;
@@ -4509,7 +4611,7 @@ subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
             }
         }
-        VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)", ofproto->up.name, ds_cstr(&s));
+        VLOG_INFO("%s (msec:count)", ds_cstr(&s));
         ds_destroy(&s);
     }
 
@@ -4517,7 +4619,7 @@ subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
 }
 
 static void
-expire_subfacets(struct ofproto_dpif *ofproto, int dp_max_idle)
+expire_subfacets(struct dpif_backer *backer, int dp_max_idle)
 {
     /* Cutoff time for most flows. */
     long long int normal_cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
@@ -4532,7 +4634,7 @@ expire_subfacets(struct ofproto_dpif *ofproto, int dp_max_idle)
 
     n_batch = 0;
     HMAP_FOR_EACH_SAFE (subfacet, next_subfacet, hmap_node,
-                        &ofproto->subfacets) {
+                        &backer->subfacets) {
         long long int cutoff;
 
         cutoff = (subfacet->facet->xout.slow & (SLOW_CFM | SLOW_BFD | SLOW_LACP
@@ -4543,7 +4645,7 @@ expire_subfacets(struct ofproto_dpif *ofproto, int dp_max_idle)
             if (subfacet->path != SF_NOT_INSTALLED) {
                 batch[n_batch++] = subfacet;
                 if (n_batch >= SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH) {
-                    subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
+                    subfacet_destroy_batch(backer, batch, n_batch);
                     n_batch = 0;
                 }
             } else {
@@ -4553,7 +4655,7 @@ expire_subfacets(struct ofproto_dpif *ofproto, int dp_max_idle)
     }
 
     if (n_batch > 0) {
-        subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
+        subfacet_destroy_batch(backer, batch, n_batch);
     }
 }
 
@@ -4602,34 +4704,41 @@ rule_expire(struct rule_dpif *rule)
  * The caller must already have determined that no facet with an identical
  * 'miss->flow' exists in 'miss->ofproto'.
  *
- * 'hash' must be the return value of flow_hash(miss->flow, 0).
+ * 'rule' and 'xout' must have been created based on 'miss'.
+ *
+ * 'facet'' statistics are initialized based on 'stats'.
  *
  * The facet will initially have no subfacets.  The caller should create (at
  * least) one subfacet with subfacet_create(). */
 static struct facet *
-facet_create(const struct flow_miss *miss, uint32_t hash)
+facet_create(const struct flow_miss *miss, struct rule_dpif *rule,
+             struct xlate_out *xout, struct dpif_flow_stats *stats)
 {
     struct ofproto_dpif *ofproto = miss->ofproto;
-    struct xlate_in xin;
     struct facet *facet;
+    struct match match;
 
     facet = xzalloc(sizeof *facet);
-    facet->used = time_msec();
+    facet->packet_count = facet->prev_packet_count = stats->n_packets;
+    facet->byte_count = facet->prev_byte_count = stats->n_bytes;
+    facet->tcp_flags = stats->tcp_flags;
+    facet->used = stats->used;
     facet->flow = miss->flow;
     facet->initial_vals = miss->initial_vals;
-    facet->rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow);
     facet->learn_rl = time_msec() + 500;
+    facet->rule = rule;
 
-    hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, hash);
     list_push_back(&facet->rule->facets, &facet->list_node);
     list_init(&facet->subfacets);
     netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
 
-    xlate_in_init(&xin, ofproto, &facet->flow, &facet->initial_vals,
-                  facet->rule, 0, NULL);
-    xin.may_learn = true;
-    xlate_actions(&xin, &facet->xout);
+    xlate_out_copy(&facet->xout, xout);
+
+    match_init(&match, &facet->flow, &facet->xout.wc);
+    cls_rule_init(&facet->cr, &match, OFP_DEFAULT_PRIORITY);
+    classifier_insert(&ofproto->facets, &facet->cr);
+
     facet->nf_flow.output_iface = facet->xout.nf_output_iface;
 
     return facet;
@@ -4664,7 +4773,7 @@ execute_odp_actions(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
     return !error;
 }
 
-/* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
+/* Remove 'facet' from its ofproto and free up the associated memory:
  *
  *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
  *     rule's statistics, via subfacet_uninstall().
@@ -4696,7 +4805,8 @@ facet_remove(struct facet *facet)
                         &facet->subfacets) {
         subfacet_destroy__(subfacet);
     }
-    hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
+    classifier_remove(&ofproto->facets, &facet->cr);
+    cls_rule_destroy(&facet->cr);
     list_remove(&facet->list_node);
     facet_free(facet);
 }
@@ -4831,41 +4941,28 @@ facet_flush_stats(struct facet *facet)
     facet->tcp_flags = 0;
 }
 
-/* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
- * Returns it if found, otherwise a null pointer.
- *
- * 'hash' must be the return value of flow_hash(flow, 0).
+/* Searches 'ofproto''s table of facets for one which would be responsible for
+ * 'flow'.  Returns it if found, otherwise a null pointer.
  *
  * The returned facet might need revalidation; use facet_lookup_valid()
  * instead if that is important. */
 static struct facet *
-facet_find(struct ofproto_dpif *ofproto,
-           const struct flow *flow, uint32_t hash)
+facet_find(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
 {
-    struct facet *facet;
-
-    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, hash, &ofproto->facets) {
-        if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
-            return facet;
-        }
-    }
-
-    return NULL;
+    struct cls_rule *cr = classifier_lookup(&ofproto->facets, flow, NULL);
+    return cr ? CONTAINER_OF(cr, struct facet, cr) : NULL;
 }
 
-/* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
- * Returns it if found, otherwise a null pointer.
- *
- * 'hash' must be the return value of flow_hash(flow, 0).
+/* Searches 'ofproto''s table of facets for one capable that covers
+ * 'flow'.  Returns it if found, otherwise a null pointer.
  *
  * The returned facet is guaranteed to be valid. */
 static struct facet *
-facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
-                   uint32_t hash)
+facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
 {
     struct facet *facet;
 
-    facet = facet_find(ofproto, flow, hash);
+    facet = facet_find(ofproto, flow);
     if (facet
         && (ofproto->backer->need_revalidate
             || tag_set_intersects(&ofproto->backer->revalidate_set,
@@ -4891,7 +4988,7 @@ facet_check_consistency(struct facet *facet)
     bool ok;
 
     /* Check the rule for consistency. */
-    rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow);
+    rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow, NULL);
     if (rule != facet->rule) {
         if (!VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
             struct ds s = DS_EMPTY_INITIALIZER;
@@ -4903,8 +5000,9 @@ facet_check_consistency(struct facet *facet)
             ds_put_format(&s, ") (should have been table=%"PRIu8",",
                           rule->up.table_id);
             cls_rule_format(&rule->up.cr, &s);
-            ds_put_cstr(&s, ")\n");
+            ds_put_char(&s, ')');
 
+            VLOG_WARN("%s", ds_cstr(&s));
             ds_destroy(&s);
         }
         return false;
@@ -4930,13 +5028,14 @@ facet_check_consistency(struct facet *facet)
             ds_put_cstr(&s, ") (correct actions: ");
             format_odp_actions(&s, xout.odp_actions.data,
                                xout.odp_actions.size);
-            ds_put_cstr(&s, ")");
+            ds_put_char(&s, ')');
         }
 
         if (facet->xout.slow != xout.slow) {
             ds_put_format(&s, " slow path incorrect. should be %d", xout.slow);
         }
 
+        VLOG_WARN("%s", ds_cstr(&s));
         ds_destroy(&s);
     }
     xlate_out_uninit(&xout);
@@ -4962,6 +5061,7 @@ facet_revalidate(struct facet *facet)
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
     struct rule_dpif *new_rule;
     struct subfacet *subfacet;
+    struct flow_wildcards wc;
     struct xlate_out xout;
     struct xlate_in xin;
 
@@ -4980,13 +5080,14 @@ facet_revalidate(struct facet *facet)
                                 &recv_ofproto, NULL, NULL);
         if (error
             || recv_ofproto != ofproto
-            || memcmp(&recv_flow, &facet->flow, sizeof recv_flow)) {
+            || facet != facet_find(ofproto, &recv_flow)) {
             facet_remove(facet);
             return false;
         }
     }
 
-    new_rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow);
+    flow_wildcards_init_catchall(&wc);
+    new_rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow, &wc);
 
     /* Calculate new datapath actions.
      *
@@ -4996,11 +5097,18 @@ facet_revalidate(struct facet *facet)
     xlate_in_init(&xin, ofproto, &facet->flow, &facet->initial_vals, new_rule,
                   0, NULL);
     xlate_actions(&xin, &xout);
+    flow_wildcards_or(&xout.wc, &xout.wc, &wc);
 
     /* A facet's slow path reason should only change under dramatic
      * circumstances.  Rather than try to update everything, it's simpler to
-     * remove the facet and start over. */
-    if (facet->xout.slow != xout.slow) {
+     * remove the facet and start over.
+     *
+     * More importantly, if a facet's wildcards change, it will be relatively
+     * difficult to figure out if its subfacets still belong to it, and if not
+     * which facet they may belong to.  Again, to avoid the complexity, we
+     * simply give up instead. */
+    if (facet->xout.slow != xout.slow
+        || memcmp(&facet->xout.wc, &xout.wc, sizeof xout.wc)) {
         facet_remove(facet);
         xlate_out_uninit(&xout);
         return false;
@@ -5112,9 +5220,11 @@ push_all_stats__(bool run_fast)
     }
 
     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
+        struct cls_cursor cursor;
         struct facet *facet;
 
-        HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
+        cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->facets, NULL);
+        CLS_CURSOR_FOR_EACH (facet, cr, &cursor) {
             facet_push_stats(facet, false);
             if (run_fast) {
                 run_fast_rl();
@@ -5142,13 +5252,13 @@ rule_credit_stats(struct rule_dpif *rule, const struct dpif_flow_stats *stats)
 /* Subfacets. */
 
 static struct subfacet *
-subfacet_find(struct ofproto_dpif *ofproto,
-              const struct nlattr *key, size_t key_len, uint32_t key_hash)
+subfacet_find(struct dpif_backer *backer, const struct nlattr *key,
+              size_t key_len, uint32_t key_hash)
 {
     struct subfacet *subfacet;
 
     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (subfacet, hmap_node, key_hash,
-                             &ofproto->subfacets) {
+                             &backer->subfacets) {
         if (subfacet->key_len == key_len
             && !memcmp(key, subfacet->key, key_len)) {
             return subfacet;
@@ -5166,7 +5276,7 @@ static struct subfacet *
 subfacet_create(struct facet *facet, struct flow_miss *miss,
                 long long int now)
 {
-    struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
+    struct dpif_backer *backer = miss->ofproto->backer;
     enum odp_key_fitness key_fitness = miss->key_fitness;
     const struct nlattr *key = miss->key;
     size_t key_len = miss->key_len;
@@ -5178,7 +5288,7 @@ subfacet_create(struct facet *facet, struct flow_miss *miss,
     if (list_is_empty(&facet->subfacets)) {
         subfacet = &facet->one_subfacet;
     } else {
-        subfacet = subfacet_find(ofproto, key, key_len, key_hash);
+        subfacet = subfacet_find(backer, key, key_len, key_hash);
         if (subfacet) {
             if (subfacet->facet == facet) {
                 return subfacet;
@@ -5192,7 +5302,7 @@ subfacet_create(struct facet *facet, struct flow_miss *miss,
         subfacet = xmalloc(sizeof *subfacet);
     }
 
-    hmap_insert(&ofproto->subfacets, &subfacet->hmap_node, key_hash);
+    hmap_insert(&backer->subfacets, &subfacet->hmap_node, key_hash);
     list_push_back(&facet->subfacets, &subfacet->list_node);
     subfacet->facet = facet;
     subfacet->key_fitness = key_fitness;
@@ -5203,9 +5313,9 @@ subfacet_create(struct facet *facet, struct flow_miss *miss,
     subfacet->dp_packet_count = 0;
     subfacet->dp_byte_count = 0;
     subfacet->path = SF_NOT_INSTALLED;
-    subfacet->odp_in_port = miss->odp_in_port;
+    subfacet->backer = backer;
 
-    ofproto->subfacet_add_count++;
+    backer->subfacet_add_count++;
     return subfacet;
 }
 
@@ -5218,11 +5328,10 @@ subfacet_destroy__(struct subfacet *subfacet)
     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
 
     /* Update ofproto stats before uninstall the subfacet. */
-    ofproto->subfacet_del_count++;
-    ofproto->total_subfacet_life_span += (time_msec() - subfacet->created);
+    ofproto->backer->subfacet_del_count++;
 
     subfacet_uninstall(subfacet);
-    hmap_remove(&ofproto->subfacets, &subfacet->hmap_node);
+    hmap_remove(&subfacet->backer->subfacets, &subfacet->hmap_node);
     list_remove(&subfacet->list_node);
     free(subfacet->key);
     if (subfacet != &facet->one_subfacet) {
@@ -5246,7 +5355,7 @@ subfacet_destroy(struct subfacet *subfacet)
 }
 
 static void
-subfacet_destroy_batch(struct ofproto_dpif *ofproto,
+subfacet_destroy_batch(struct dpif_backer *backer,
                        struct subfacet **subfacets, int n)
 {
     struct dpif_op ops[SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH];
@@ -5262,7 +5371,7 @@ subfacet_destroy_batch(struct ofproto_dpif *ofproto,
         opsp[i] = &ops[i];
     }
 
-    dpif_operate(ofproto->backer->dpif, opsp, n);
+    dpif_operate(backer->dpif, opsp, n);
     for (i = 0; i < n; i++) {
         subfacet_reset_dp_stats(subfacets[i], &stats[i]);
         subfacets[i]->path = SF_NOT_INSTALLED;
@@ -5302,7 +5411,7 @@ subfacet_install(struct subfacet *subfacet, const struct ofpbuf *odp_actions,
                           &actions, &actions_len);
     }
 
-    ret = dpif_flow_put(ofproto->backer->dpif, flags, subfacet->key,
+    ret = dpif_flow_put(subfacet->backer->dpif, flags, subfacet->key,
                         subfacet->key_len, actions, actions_len, stats);
 
     if (stats) {
@@ -5381,12 +5490,15 @@ subfacet_update_stats(struct subfacet *subfacet,
 \f
 /* Rules. */
 
+/* Lookup 'flow' in 'ofproto''s classifier.  If 'wc' is non-null, sets
+ * the fields that were relevant as part of the lookup. */
 static struct rule_dpif *
-rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
+rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
+                 struct flow_wildcards *wc)
 {
     struct rule_dpif *rule;
 
-    rule = rule_dpif_lookup__(ofproto, flow, 0);
+    rule = rule_dpif_lookup__(ofproto, flow, wc, 0);
     if (rule) {
         return rule;
     }
@@ -5396,26 +5508,31 @@ rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
 
 static struct rule_dpif *
 rule_dpif_lookup__(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
-                   uint8_t table_id)
+                   struct flow_wildcards *wc, uint8_t table_id)
 {
     struct cls_rule *cls_rule;
     struct classifier *cls;
+    bool frag;
 
     if (table_id >= N_TABLES) {
         return NULL;
     }
 
     cls = &ofproto->up.tables[table_id].cls;
-    if (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY
-        && ofproto->up.frag_handling == OFPC_FRAG_NORMAL) {
-        /* For OFPC_NORMAL frag_handling, we must pretend that transport ports
-         * are unavailable. */
+    frag = (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY) != 0;
+    if (frag && ofproto->up.frag_handling == OFPC_FRAG_NORMAL) {
+        /* We must pretend that transport ports are unavailable. */
         struct flow ofpc_normal_flow = *flow;
         ofpc_normal_flow.tp_src = htons(0);
         ofpc_normal_flow.tp_dst = htons(0);
-        cls_rule = classifier_lookup(cls, &ofpc_normal_flow);
+        cls_rule = classifier_lookup(cls, &ofpc_normal_flow, wc);
+    } else if (frag && ofproto->up.frag_handling == OFPC_FRAG_DROP) {
+        cls_rule = &ofproto->drop_frags_rule->up.cr;
+        if (wc) {
+            flow_wildcards_init_exact(wc);
+        }
     } else {
-        cls_rule = classifier_lookup(cls, flow);
+        cls_rule = classifier_lookup(cls, flow, wc);
     }
     return rule_dpif_cast(rule_from_cls_rule(cls_rule));
 }
@@ -5973,10 +6090,14 @@ compose_output_action__(struct xlate_ctx *ctx, uint16_t ofp_port,
                                  &ctx->xout->odp_actions);
         ctx->xin->flow.tunnel = flow_tnl; /* Restore tunnel metadata */
     } else {
+        uint16_t vlandev_port;
         odp_port = ofport->odp_port;
-        out_port = vsp_realdev_to_vlandev(ctx->ofproto, odp_port,
-                                          ctx->xin->flow.vlan_tci);
-        if (out_port != odp_port) {
+        vlandev_port = vsp_realdev_to_vlandev(ctx->ofproto, ofp_port,
+                                              ctx->xin->flow.vlan_tci);
+        if (vlandev_port == ofp_port) {
+            out_port = odp_port;
+        } else {
+            out_port = ofp_port_to_odp_port(ctx->ofproto, vlandev_port);
             ctx->xin->flow.vlan_tci = htons(0);
         }
         ctx->xin->flow.skb_mark &= ~IPSEC_MARK;
@@ -6057,7 +6178,8 @@ xlate_table_action(struct xlate_ctx *ctx,
 
         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port. */
         ctx->xin->flow.in_port = in_port;
-        rule = rule_dpif_lookup__(ctx->ofproto, &ctx->xin->flow, table_id);
+        rule = rule_dpif_lookup__(ctx->ofproto, &ctx->xin->flow,
+                                  &ctx->xout->wc, table_id);
 
         tag_the_flow(ctx, rule);
 
@@ -6136,6 +6258,7 @@ execute_controller_action(struct xlate_ctx *ctx, int len,
 {
     struct ofputil_packet_in pin;
     struct ofpbuf *packet;
+    struct flow key;
 
     ovs_assert(!ctx->xout->slow || ctx->xout->slow == SLOW_CONTROLLER);
     ctx->xout->slow = SLOW_CONTROLLER;
@@ -6145,48 +6268,15 @@ execute_controller_action(struct xlate_ctx *ctx, int len,
 
     packet = ofpbuf_clone(ctx->xin->packet);
 
-    if (packet->l2 && packet->l3) {
-        struct eth_header *eh;
-        uint16_t mpls_depth;
-
-        eth_pop_vlan(packet);
-        eh = packet->l2;
-
-        memcpy(eh->eth_src, ctx->xin->flow.dl_src, sizeof eh->eth_src);
-        memcpy(eh->eth_dst, ctx->xin->flow.dl_dst, sizeof eh->eth_dst);
-
-        if (ctx->xin->flow.vlan_tci & htons(VLAN_CFI)) {
-            eth_push_vlan(packet, ctx->xin->flow.vlan_tci);
-        }
+    key.skb_priority = 0;
+    key.skb_mark = 0;
+    memset(&key.tunnel, 0, sizeof key.tunnel);
 
-        mpls_depth = eth_mpls_depth(packet);
+    commit_odp_actions(&ctx->xin->flow, &ctx->base_flow,
+                       &ctx->xout->odp_actions);
 
-        if (mpls_depth < ctx->xin->flow.mpls_depth) {
-            push_mpls(packet, ctx->xin->flow.dl_type, ctx->xin->flow.mpls_lse);
-        } else if (mpls_depth > ctx->xin->flow.mpls_depth) {
-            pop_mpls(packet, ctx->xin->flow.dl_type);
-        } else if (mpls_depth) {
-            set_mpls_lse(packet, ctx->xin->flow.mpls_lse);
-        }
-
-        if (packet->l4) {
-            if (ctx->xin->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
-                packet_set_ipv4(packet, ctx->xin->flow.nw_src,
-                                ctx->xin->flow.nw_dst, ctx->xin->flow.nw_tos,
-                                ctx->xin->flow.nw_ttl);
-            }
-
-            if (packet->l7) {
-                if (ctx->xin->flow.nw_proto == IPPROTO_TCP) {
-                    packet_set_tcp_port(packet, ctx->xin->flow.tp_src,
-                                        ctx->xin->flow.tp_dst);
-                } else if (ctx->xin->flow.nw_proto == IPPROTO_UDP) {
-                    packet_set_udp_port(packet, ctx->xin->flow.tp_src,
-                                        ctx->xin->flow.tp_dst);
-                }
-            }
-        }
-    }
+    odp_execute_actions(NULL, packet, &key, ctx->xout->odp_actions.data,
+                        ctx->xout->odp_actions.size, NULL, NULL);
 
     pin.packet = packet->data;
     pin.packet_len = packet->size;
@@ -6207,6 +6297,13 @@ execute_mpls_push_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
 {
     ovs_assert(eth_type_mpls(eth_type));
 
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+               sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.mpls_lse, 0xff,
+               sizeof ctx->xout->wc.masks.mpls_lse);
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.mpls_depth, 0xff,
+               sizeof ctx->xout->wc.masks.mpls_depth);
+
     if (ctx->base_flow.mpls_depth) {
         ctx->xin->flow.mpls_lse &= ~htonl(MPLS_BOS_MASK);
         ctx->xin->flow.mpls_depth++;
@@ -6233,6 +6330,13 @@ execute_mpls_pop_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
     ovs_assert(eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type));
     ovs_assert(!eth_type_mpls(eth_type));
 
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+               sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.mpls_lse, 0xff,
+               sizeof ctx->xout->wc.masks.mpls_lse);
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.mpls_depth, 0xff,
+               sizeof ctx->xout->wc.masks.mpls_depth);
+
     if (ctx->xin->flow.mpls_depth) {
         ctx->xin->flow.mpls_depth--;
         ctx->xin->flow.mpls_lse = htonl(0);
@@ -6353,6 +6457,10 @@ xlate_output_reg_action(struct xlate_ctx *ctx,
 {
     uint64_t port = mf_get_subfield(&or->src, &ctx->xin->flow);
     if (port <= UINT16_MAX) {
+        union mf_subvalue value;
+
+        memset(&value, 0xff, sizeof value);
+        mf_write_subfield_flow(&or->src, &value, &ctx->xout->wc.masks);
         xlate_output_action(ctx, port, or->max_len, false);
     }
 }
@@ -6438,8 +6546,8 @@ xlate_bundle_action(struct xlate_ctx *ctx,
 {
     uint16_t port;
 
-    port = bundle_execute(bundle, &ctx->xin->flow, slave_enabled_cb,
-                          ctx->ofproto);
+    port = bundle_execute(bundle, &ctx->xin->flow, &ctx->xout->wc,
+                          slave_enabled_cb, ctx->ofproto);
     if (bundle->dst.field) {
         nxm_reg_load(&bundle->dst, port, &ctx->xin->flow);
     } else {
@@ -6457,6 +6565,14 @@ xlate_learn_action(struct xlate_ctx *ctx,
     struct ofpbuf ofpacts;
     int error;
 
+    ctx->xout->has_learn = true;
+
+    learn_mask(learn, &ctx->xout->wc);
+
+    if (!ctx->xin->may_learn) {
+        return;
+    }
+
     ofpbuf_use_stack(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
     learn_execute(learn, &ctx->xin->flow, &fm, &ofpacts);
 
@@ -6622,12 +6738,16 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_SET_IPV4_SRC:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
             if (ctx->xin->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
                 ctx->xin->flow.nw_src = ofpact_get_SET_IPV4_SRC(a)->ipv4;
             }
             break;
 
         case OFPACT_SET_IPV4_DST:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
             if (ctx->xin->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
                 ctx->xin->flow.nw_dst = ofpact_get_SET_IPV4_DST(a)->ipv4;
             }
@@ -6635,6 +6755,8 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
 
         case OFPACT_SET_IPV4_DSCP:
             /* OpenFlow 1.0 only supports IPv4. */
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
             if (ctx->xin->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
                 ctx->xin->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
                 ctx->xin->flow.nw_tos |= ofpact_get_SET_IPV4_DSCP(a)->dscp;
@@ -6642,6 +6764,10 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_SET_L4_SRC_PORT:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.nw_proto, 0xff,
+                    sizeof ctx->xout->wc.masks.nw_proto);
             if (is_ip_any(&ctx->xin->flow)) {
                 ctx->xin->flow.tp_src =
                     htons(ofpact_get_SET_L4_SRC_PORT(a)->port);
@@ -6649,6 +6775,10 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_SET_L4_DST_PORT:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.nw_proto, 0xff,
+                    sizeof ctx->xout->wc.masks.nw_proto);
             if (is_ip_any(&ctx->xin->flow)) {
                 ctx->xin->flow.tp_dst =
                     htons(ofpact_get_SET_L4_DST_PORT(a)->port);
@@ -6669,11 +6799,15 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_POP_QUEUE:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.skb_priority, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.skb_priority);
+
             ctx->xin->flow.skb_priority = ctx->orig_skb_priority;
             break;
 
         case OFPACT_REG_MOVE:
-            nxm_execute_reg_move(ofpact_get_REG_MOVE(a), &ctx->xin->flow);
+            nxm_execute_reg_move(ofpact_get_REG_MOVE(a), &ctx->xin->flow,
+                                 &ctx->xout->wc);
             break;
 
         case OFPACT_REG_LOAD:
@@ -6682,7 +6816,7 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
 
         case OFPACT_STACK_PUSH:
             nxm_execute_stack_push(ofpact_get_STACK_PUSH(a), &ctx->xin->flow,
-                                   &ctx->stack);
+                                   &ctx->xout->wc, &ctx->stack);
             break;
 
         case OFPACT_STACK_POP:
@@ -6712,6 +6846,8 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_DEC_TTL:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
             if (compose_dec_ttl(ctx, ofpact_get_DEC_TTL(a))) {
                 goto out;
             }
@@ -6722,7 +6858,8 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_MULTIPATH:
-            multipath_execute(ofpact_get_MULTIPATH(a), &ctx->xin->flow);
+            multipath_execute(ofpact_get_MULTIPATH(a), &ctx->xin->flow,
+                              &ctx->xout->wc);
             break;
 
         case OFPACT_BUNDLE:
@@ -6735,10 +6872,7 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_LEARN:
-            ctx->xout->has_learn = true;
-            if (ctx->xin->may_learn) {
-                xlate_learn_action(ctx, ofpact_get_LEARN(a));
-            }
+            xlate_learn_action(ctx, ofpact_get_LEARN(a));
             break;
 
         case OFPACT_EXIT:
@@ -6746,6 +6880,10 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             break;
 
         case OFPACT_FIN_TIMEOUT:
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_type);
+            memset(&ctx->xout->wc.masks.nw_proto, 0xff,
+                   sizeof ctx->xout->wc.masks.nw_proto);
             ctx->xout->has_fin_timeout = true;
             xlate_fin_timeout(ctx, ofpact_get_FIN_TIMEOUT(a));
             break;
@@ -6774,7 +6912,8 @@ do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
             ctx->table_id = ogt->table_id;
 
             /* Look up a flow from the new table. */
-            rule = rule_dpif_lookup__(ctx->ofproto, &ctx->xin->flow, ctx->table_id);
+            rule = rule_dpif_lookup__(ctx->ofproto, &ctx->xin->flow,
+                                      &ctx->xout->wc, ctx->table_id);
 
             tag_the_flow(ctx, rule);
 
@@ -6893,6 +7032,37 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
     memset(&ctx.base_flow.tunnel, 0, sizeof ctx.base_flow.tunnel);
     ctx.orig_tunnel_ip_dst = ctx.xin->flow.tunnel.ip_dst;
 
+    flow_wildcards_init_catchall(&ctx.xout->wc);
+    memset(&ctx.xout->wc.masks.in_port, 0xff,
+           sizeof ctx.xout->wc.masks.in_port);
+
+    if (tnl_port_should_receive(&ctx.xin->flow)) {
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.tunnel, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.tunnel);
+    }
+
+    /* Disable most wildcarding for NetFlow. */
+    if (xin->ofproto->netflow) {
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.dl_src, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.dl_src);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.dl_dst, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.dl_dst);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.dl_type, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.dl_type);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.vlan_tci, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.vlan_tci);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.nw_proto, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.nw_proto);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.nw_src, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.nw_src);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.nw_dst, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.nw_dst);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.tp_src, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.tp_src);
+        memset(&ctx.xout->wc.masks.tp_dst, 0xff,
+               sizeof ctx.xout->wc.masks.tp_dst);
+    }
+
     ctx.xout->tags = 0;
     ctx.xout->slow = 0;
     ctx.xout->has_learn = false;
@@ -7009,6 +7179,12 @@ xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
     }
 
     ofpbuf_uninit(&ctx.stack);
+
+    /* Clear the metadata and register wildcard masks, because we won't
+     * use non-header fields as part of the cache. */
+    memset(&ctx.xout->wc.masks.metadata, 0,
+           sizeof ctx.xout->wc.masks.metadata);
+    memset(&ctx.xout->wc.masks.regs, 0, sizeof ctx.xout->wc.masks.regs);
 }
 
 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpact"s starting at 'ofpacts'
@@ -7029,6 +7205,24 @@ xlate_report(struct xlate_ctx *ctx, const char *s)
         ctx->xin->report_hook(ctx, s);
     }
 }
+
+static void
+xlate_out_copy(struct xlate_out *dst, const struct xlate_out *src)
+{
+    dst->wc = src->wc;
+    dst->tags = src->tags;
+    dst->slow = src->slow;
+    dst->has_learn = src->has_learn;
+    dst->has_normal = src->has_normal;
+    dst->has_fin_timeout = src->has_fin_timeout;
+    dst->nf_output_iface = src->nf_output_iface;
+    dst->mirrors = src->mirrors;
+
+    ofpbuf_use_stub(&dst->odp_actions, dst->odp_actions_stub,
+                    sizeof dst->odp_actions_stub);
+    ofpbuf_put(&dst->odp_actions, src->odp_actions.data,
+               src->odp_actions.size);
+}
 \f
 /* OFPP_NORMAL implementation. */
 
@@ -7156,7 +7350,7 @@ output_normal(struct xlate_ctx *ctx, const struct ofbundle *out_bundle,
         port = ofbundle_get_a_port(out_bundle);
     } else {
         port = bond_choose_output_slave(out_bundle->bond, &ctx->xin->flow,
-                                        vid, &ctx->xout->tags);
+                                        &ctx->xout->wc, vid, &ctx->xout->tags);
         if (!port) {
             /* No slaves enabled, so drop packet. */
             return;
@@ -7276,6 +7470,10 @@ add_mirror_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct flow *orig_flow)
 
         m = ofproto->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
 
+        if (m->vlans) {
+            ctx->xout->wc.masks.vlan_tci |= htons(VLAN_CFI | VLAN_VID_MASK);
+        }
+
         if (!vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
             mirrors = zero_rightmost_1bit(mirrors);
             continue;
@@ -7331,19 +7529,35 @@ update_mirror_stats(struct ofproto_dpif *ofproto, mirror_mask_t mirrors,
  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
 static bool
-is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
+is_gratuitous_arp(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
 {
-    return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
-            && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
-            && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
-                || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
-                    && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
+    memset(&wc->masks.dl_type, 0xff, sizeof wc->masks.dl_type);
+    if (flow->dl_type != htons(ETH_TYPE_ARP)) {
+        return false;
+    }
+
+    memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
+    if (!eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)) {
+        return false;
+    }
+
+    memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
+    if (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY) {
+        return true;
+    } else if (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST) {
+        memset(&wc->masks.nw_src, 0xff, sizeof wc->masks.nw_src);
+        memset(&wc->masks.nw_dst, 0xff, sizeof wc->masks.nw_dst);
+
+        return flow->nw_src == flow->nw_dst;
+    } else {
+        return false;
+    }
 }
 
 static void
 update_learning_table(struct ofproto_dpif *ofproto,
-                      const struct flow *flow, int vlan,
-                      struct ofbundle *in_bundle)
+                      const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
+                      int vlan, struct ofbundle *in_bundle)
 {
     struct mac_entry *mac;
 
@@ -7357,7 +7571,7 @@ update_learning_table(struct ofproto_dpif *ofproto,
     }
 
     mac = mac_learning_insert(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan);
-    if (is_gratuitous_arp(flow)) {
+    if (is_gratuitous_arp(flow, wc)) {
         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
         if (!in_bundle->bond) {
@@ -7469,7 +7683,7 @@ is_admissible(struct xlate_ctx *ctx, struct ofport_dpif *in_port,
         case BV_DROP_IF_MOVED:
             mac = mac_learning_lookup(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
             if (mac && mac->port.p != in_bundle &&
-                (!is_gratuitous_arp(flow)
+                (!is_gratuitous_arp(flow, &ctx->xout->wc)
                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
                 xlate_report(ctx, "SLB bond thinks this packet looped back, "
                             "dropping");
@@ -7493,6 +7707,13 @@ xlate_normal(struct xlate_ctx *ctx)
 
     ctx->xout->has_normal = true;
 
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_src, 0xff,
+           sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_src);
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.dl_dst, 0xff,
+           sizeof ctx->xout->wc.masks.dl_dst);
+    memset(&ctx->xout->wc.masks.vlan_tci, 0xff,
+           sizeof ctx->xout->wc.masks.vlan_tci);
+
     in_bundle = lookup_input_bundle(ctx->ofproto, ctx->xin->flow.in_port,
                                     ctx->xin->packet != NULL, &in_port);
     if (!in_bundle) {
@@ -7540,7 +7761,8 @@ xlate_normal(struct xlate_ctx *ctx)
 
     /* Learn source MAC. */
     if (ctx->xin->may_learn) {
-        update_learning_table(ctx->ofproto, &ctx->xin->flow, vlan, in_bundle);
+        update_learning_table(ctx->ofproto, &ctx->xin->flow, &ctx->xout->wc,
+                              vlan, in_bundle);
     }
 
     /* Determine output bundle. */
@@ -7771,7 +7993,8 @@ send_active_timeout(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
             if (subfacet->path == SF_FAST_PATH) {
                 struct dpif_flow_stats stats;
 
-                subfacet_install(subfacet, &facet->xout.odp_actions, &stats);
+                subfacet_install(subfacet, &facet->xout.odp_actions,
+                                 &stats);
                 subfacet_update_stats(subfacet, &stats);
             }
         }
@@ -7787,9 +8010,11 @@ send_active_timeout(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
 static void
 send_netflow_active_timeouts(struct ofproto_dpif *ofproto)
 {
+    struct cls_cursor cursor;
     struct facet *facet;
 
-    HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
+    cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->facets, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH (facet, cr, &cursor) {
         send_active_timeout(ofproto, facet);
     }
 }
@@ -8079,7 +8304,7 @@ ofproto_trace(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
     flow_format(ds, flow);
     ds_put_char(ds, '\n');
 
-    rule = rule_dpif_lookup(ofproto, flow);
+    rule = rule_dpif_lookup(ofproto, flow, NULL);
 
     trace_format_rule(ds, 0, 0, rule);
     if (rule == ofproto->miss_rule) {
@@ -8087,13 +8312,16 @@ ofproto_trace(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
     } else if (rule == ofproto->no_packet_in_rule) {
         ds_put_cstr(ds, "\nNo match, packets dropped because "
                     "OFPPC_NO_PACKET_IN is set on in_port.\n");
+    } else if (rule == ofproto->drop_frags_rule) {
+        ds_put_cstr(ds, "\nPackets dropped because they are IP fragments "
+                    "and the fragment handling mode is \"drop\".\n");
     }
 
     if (rule) {
         uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
         struct ofpbuf odp_actions;
-
         struct trace_ctx trace;
+        struct match match;
         uint8_t tcp_flags;
 
         tcp_flags = packet ? packet_get_tcp_flags(packet, flow) : 0;
@@ -8105,10 +8333,17 @@ ofproto_trace(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
                       packet);
         trace.xin.resubmit_hook = trace_resubmit;
         trace.xin.report_hook = trace_report;
+
         xlate_actions(&trace.xin, &trace.xout);
 
         ds_put_char(ds, '\n');
         trace_format_flow(ds, 0, "Final flow", &trace);
+
+        match_init(&match, flow, &trace.xout.wc);
+        ds_put_cstr(ds, "Relevant fields: ");
+        match_format(&match, ds, OFP_DEFAULT_PRIORITY);
+        ds_put_char(ds, '\n');
+
         ds_put_cstr(ds, "Datapath actions: ");
         format_odp_actions(ds, trace.xout.odp_actions.data,
                            trace.xout.odp_actions.size);
@@ -8163,11 +8398,13 @@ ofproto_dpif_unclog(struct unixctl_conn *conn OVS_UNUSED, int argc OVS_UNUSED,
 static void
 ofproto_dpif_self_check__(struct ofproto_dpif *ofproto, struct ds *reply)
 {
+    struct cls_cursor cursor;
     struct facet *facet;
     int errors;
 
     errors = 0;
-    HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
+    cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->facets, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH (facet, cr, &cursor) {
         if (!facet_check_consistency(facet)) {
             errors++;
         }
@@ -8250,132 +8487,162 @@ ofproto_unixctl_dpif_dump_dps(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
 }
 
 static void
-show_dp_format(const struct ofproto_dpif *ofproto, struct ds *ds)
+show_dp_rates(struct ds *ds, const char *heading,
+              const struct avg_subfacet_rates *rates)
 {
-    const struct shash_node **ports;
-    int i;
-    struct avg_subfacet_rates lifetime;
-    unsigned long long int minutes;
-    const int min_ms = 60 * 1000; /* milliseconds in one minute. */
+    ds_put_format(ds, "%s add rate: %5.3f/min, del rate: %5.3f/min\n",
+                  heading, rates->add_rate, rates->del_rate);
+}
 
-    minutes = (time_msec() - ofproto->created) / min_ms;
+static void
+dpif_show_backer(const struct dpif_backer *backer, struct ds *ds)
+{
+    const struct shash_node **ofprotos;
+    struct ofproto_dpif *ofproto;
+    struct shash ofproto_shash;
+    uint64_t n_hit, n_missed;
+    long long int minutes;
+    size_t i;
 
-    if (minutes > 0) {
-        lifetime.add_rate = (double)ofproto->total_subfacet_add_count
-                            / minutes;
-        lifetime.del_rate = (double)ofproto->total_subfacet_del_count
-                            / minutes;
-    }else {
-        lifetime.add_rate = 0.0;
-        lifetime.del_rate = 0.0;
-    }
-
-    ds_put_format(ds, "%s (%s):\n", ofproto->up.name,
-                  dpif_name(ofproto->backer->dpif));
-    ds_put_format(ds,
-                  "\tlookups: hit:%"PRIu64" missed:%"PRIu64"\n",
-                  ofproto->n_hit, ofproto->n_missed);
-    ds_put_format(ds, "\tflows: cur: %zu, avg: %5.3f, max: %d,"
-                  " life span: %llu(ms)\n",
-                  hmap_count(&ofproto->subfacets),
-                  avg_subfacet_count(ofproto),
-                  ofproto->max_n_subfacet,
-                  avg_subfacet_life_span(ofproto));
+    n_hit = n_missed = 0;
+    HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
+        if (ofproto->backer == backer) {
+            n_missed += ofproto->n_missed;
+            n_hit += ofproto->n_hit;
+        }
+    }
+
+    ds_put_format(ds, "%s: hit:%"PRIu64" missed:%"PRIu64"\n",
+                  dpif_name(backer->dpif), n_hit, n_missed);
+    ds_put_format(ds, "\tflows: cur: %zu, avg: %u, max: %u,"
+                  " life span: %lldms\n", hmap_count(&backer->subfacets),
+                  backer->avg_n_subfacet, backer->max_n_subfacet,
+                  backer->avg_subfacet_life);
+
+    minutes = (time_msec() - backer->created) / (1000 * 60);
     if (minutes >= 60) {
-        show_dp_rates(ds, "\t\thourly avg:", &ofproto->hourly);
+        show_dp_rates(ds, "\thourly avg:", &backer->hourly);
     }
     if (minutes >= 60 * 24) {
-        show_dp_rates(ds, "\t\tdaily avg:",  &ofproto->daily);
+        show_dp_rates(ds, "\tdaily avg:",  &backer->daily);
     }
-    show_dp_rates(ds, "\t\toverall avg:",  &lifetime);
-
-    ports = shash_sort(&ofproto->up.port_by_name);
-    for (i = 0; i < shash_count(&ofproto->up.port_by_name); i++) {
-        const struct shash_node *node = ports[i];
-        struct ofport *ofport = node->data;
-        const char *name = netdev_get_name(ofport->netdev);
-        const char *type = netdev_get_type(ofport->netdev);
-        uint32_t odp_port;
+    show_dp_rates(ds, "\toverall avg:",  &backer->lifetime);
 
-        ds_put_format(ds, "\t%s %u/", name, ofport->ofp_port);
+    shash_init(&ofproto_shash);
+    ofprotos = get_ofprotos(&ofproto_shash);
+    for (i = 0; i < shash_count(&ofproto_shash); i++) {
+        struct ofproto_dpif *ofproto = ofprotos[i]->data;
+        const struct shash_node **ports;
+        size_t j;
 
-        odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofproto, ofport->ofp_port);
-        if (odp_port != OVSP_NONE) {
-            ds_put_format(ds, "%"PRIu32":", odp_port);
-        } else {
-            ds_put_cstr(ds, "none:");
+        if (ofproto->backer != backer) {
+            continue;
         }
 
-        if (strcmp(type, "system")) {
-            struct netdev *netdev;
-            int error;
+        ds_put_format(ds, "\t%s: hit:%"PRIu64" missed:%"PRIu64"\n",
+                      ofproto->up.name, ofproto->n_hit, ofproto->n_missed);
 
-            ds_put_format(ds, " (%s", type);
+        ports = shash_sort(&ofproto->up.port_by_name);
+        for (j = 0; j < shash_count(&ofproto->up.port_by_name); j++) {
+            const struct shash_node *node = ports[j];
+            struct ofport *ofport = node->data;
+            struct smap config;
+            uint32_t odp_port;
 
-            error = netdev_open(name, type, &netdev);
-            if (!error) {
-                struct smap config;
+            ds_put_format(ds, "\t\t%s %u/", netdev_get_name(ofport->netdev),
+                          ofport->ofp_port);
 
-                smap_init(&config);
-                error = netdev_get_config(netdev, &config);
-                if (!error) {
-                    const struct smap_node **nodes;
-                    size_t i;
+            odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofproto, ofport->ofp_port);
+            if (odp_port != OVSP_NONE) {
+                ds_put_format(ds, "%"PRIu32":", odp_port);
+            } else {
+                ds_put_cstr(ds, "none:");
+            }
 
-                    nodes = smap_sort(&config);
-                    for (i = 0; i < smap_count(&config); i++) {
-                        const struct smap_node *node = nodes[i];
-                        ds_put_format(ds, "%c %s=%s", i ? ',' : ':',
-                                      node->key, node->value);
-                    }
-                    free(nodes);
-                }
-                smap_destroy(&config);
+            ds_put_format(ds, " (%s", netdev_get_type(ofport->netdev));
+
+            smap_init(&config);
+            if (!netdev_get_config(ofport->netdev, &config)) {
+                const struct smap_node **nodes;
+                size_t i;
 
-                netdev_close(netdev);
+                nodes = smap_sort(&config);
+                for (i = 0; i < smap_count(&config); i++) {
+                    const struct smap_node *node = nodes[i];
+                    ds_put_format(ds, "%c %s=%s", i ? ',' : ':',
+                                  node->key, node->value);
+                }
+                free(nodes);
             }
+            smap_destroy(&config);
+
             ds_put_char(ds, ')');
+            ds_put_char(ds, '\n');
         }
-        ds_put_char(ds, '\n');
+        free(ports);
     }
-    free(ports);
+    shash_destroy(&ofproto_shash);
+    free(ofprotos);
 }
 
 static void
-ofproto_unixctl_dpif_show(struct unixctl_conn *conn, int argc,
-                          const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
+ofproto_unixctl_dpif_show(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
+                          const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
 {
     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
-    const struct ofproto_dpif *ofproto;
+    const struct shash_node **backers;
+    int i;
 
-    if (argc > 1) {
-        int i;
-        for (i = 1; i < argc; i++) {
-            ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[i]);
-            if (!ofproto) {
-                ds_put_format(&ds, "Unknown bridge %s (use dpif/dump-dps "
-                                   "for help)", argv[i]);
-                unixctl_command_reply_error(conn, ds_cstr(&ds));
-                return;
-            }
-            show_dp_format(ofproto, &ds);
-        }
-    } else {
-        struct shash ofproto_shash;
-        const struct shash_node **sorted_ofprotos;
-        int i;
+    backers = shash_sort(&all_dpif_backers);
+    for (i = 0; i < shash_count(&all_dpif_backers); i++) {
+        dpif_show_backer(backers[i]->data, &ds);
+    }
+    free(backers);
 
-        shash_init(&ofproto_shash);
-        sorted_ofprotos = get_ofprotos(&ofproto_shash);
-        for (i = 0; i < shash_count(&ofproto_shash); i++) {
-            const struct shash_node *node = sorted_ofprotos[i];
-            show_dp_format(node->data, &ds);
-        }
+    unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
+    ds_destroy(&ds);
+}
+
+/* Dump the megaflow (facet) cache.  This is useful to check the
+ * correctness of flow wildcarding, since the same mechanism is used for
+ * both xlate caching and kernel wildcarding.
+ *
+ * It's important to note that in the output the flow description uses
+ * OpenFlow (OFP) ports, but the actions use datapath (ODP) ports.
+ *
+ * This command is only needed for advanced debugging, so it's not
+ * documented in the man page. */
+static void
+ofproto_unixctl_dpif_dump_megaflows(struct unixctl_conn *conn,
+                                    int argc OVS_UNUSED, const char *argv[],
+                                    void *aux OVS_UNUSED)
+{
+    struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
+    const struct ofproto_dpif *ofproto;
+    long long int now = time_msec();
+    struct cls_cursor cursor;
+    struct facet *facet;
 
-        shash_destroy(&ofproto_shash);
-        free(sorted_ofprotos);
+    ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[1]);
+    if (!ofproto) {
+        unixctl_command_reply_error(conn, "no such bridge");
+        return;
+    }
+
+    cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->facets, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH (facet, cr, &cursor) {
+        cls_rule_format(&facet->cr, &ds);
+        ds_put_cstr(&ds, ", ");
+        ds_put_format(&ds, "n_subfacets:%"PRIu64", ",
+                      list_size(&facet->subfacets));
+        ds_put_format(&ds, "used:%.3fs, ", (now - facet->used) / 1000.0);
+        ds_put_cstr(&ds, "Datapath actions: ");
+        format_odp_actions(&ds, facet->xout.odp_actions.data,
+                           facet->xout.odp_actions.size);
+        ds_put_cstr(&ds, "\n");
     }
 
+    ds_chomp(&ds, '\n');
     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
     ds_destroy(&ds);
 }
@@ -8397,9 +8664,13 @@ ofproto_unixctl_dpif_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
 
     update_stats(ofproto->backer);
 
-    HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &ofproto->subfacets) {
+    HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &ofproto->backer->subfacets) {
         struct facet *facet = subfacet->facet;
 
+        if (ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto) != ofproto) {
+            continue;
+        }
+
         odp_flow_key_format(subfacet->key, subfacet->key_len, &ds);
 
         ds_put_format(&ds, ", packets:%"PRIu64", bytes:%"PRIu64", used:",
@@ -8481,12 +8752,14 @@ ofproto_dpif_unixctl_init(void)
                              ofproto_dpif_self_check, NULL);
     unixctl_command_register("dpif/dump-dps", "", 0, 0,
                              ofproto_unixctl_dpif_dump_dps, NULL);
-    unixctl_command_register("dpif/show", "[bridge]", 0, INT_MAX,
-                             ofproto_unixctl_dpif_show, NULL);
+    unixctl_command_register("dpif/show", "", 0, 0, ofproto_unixctl_dpif_show,
+                             NULL);
     unixctl_command_register("dpif/dump-flows", "bridge", 1, 1,
                              ofproto_unixctl_dpif_dump_flows, NULL);
     unixctl_command_register("dpif/del-flows", "bridge", 1, 1,
                              ofproto_unixctl_dpif_del_flows, NULL);
+    unixctl_command_register("dpif/dump-megaflows", "bridge", 1, 1,
+                             ofproto_unixctl_dpif_dump_megaflows, NULL);
 }
 \f
 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
@@ -8534,33 +8807,31 @@ hash_realdev_vid(uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
     return hash_2words(realdev_ofp_port, vid);
 }
 
-/* Returns the ODP port number of the Linux VLAN device that corresponds to
- * 'vlan_tci' on the network device with port number 'realdev_odp_port' in
- * 'ofproto'.  For example, given 'realdev_odp_port' of eth0 and 'vlan_tci' 9,
- * it would return the port number of eth0.9.
+/* Returns the OFP port number of the Linux VLAN device that corresponds to
+ * 'vlan_tci' on the network device with port number 'realdev_ofp_port' in
+ * 'struct ofport_dpif'.  For example, given 'realdev_ofp_port' of eth0 and
+ * 'vlan_tci' 9, it would return the port number of eth0.9.
  *
- * Unless VLAN splinters are enabled for port 'realdev_odp_port', this
- * function just returns its 'realdev_odp_port' argument. */
-static uint32_t
+ * Unless VLAN splinters are enabled for port 'realdev_ofp_port', this
+ * function just returns its 'realdev_ofp_port' argument. */
+static uint16_t
 vsp_realdev_to_vlandev(const struct ofproto_dpif *ofproto,
-                       uint32_t realdev_odp_port, ovs_be16 vlan_tci)
+                       uint16_t realdev_ofp_port, ovs_be16 vlan_tci)
 {
     if (!hmap_is_empty(&ofproto->realdev_vid_map)) {
-        uint16_t realdev_ofp_port;
         int vid = vlan_tci_to_vid(vlan_tci);
         const struct vlan_splinter *vsp;
 
-        realdev_ofp_port = odp_port_to_ofp_port(ofproto, realdev_odp_port);
         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (vsp, realdev_vid_node,
                                  hash_realdev_vid(realdev_ofp_port, vid),
                                  &ofproto->realdev_vid_map) {
             if (vsp->realdev_ofp_port == realdev_ofp_port
                 && vsp->vid == vid) {
-                return ofp_port_to_odp_port(ofproto, vsp->vlandev_ofp_port);
+                return vsp->vlandev_ofp_port;
             }
         }
     }
-    return realdev_odp_port;
+    return realdev_ofp_port;
 }
 
 static struct vlan_splinter *
@@ -8707,45 +8978,6 @@ odp_port_to_ofp_port(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint32_t odp_port)
         return OFPP_NONE;
     }
 }
-static unsigned long long int
-avg_subfacet_life_span(const struct ofproto_dpif *ofproto)
-{
-    unsigned long long int dc;
-    unsigned long long int avg;
-
-    dc = ofproto->total_subfacet_del_count + ofproto->subfacet_del_count;
-    avg = dc ? ofproto->total_subfacet_life_span / dc : 0;
-
-    return avg;
-}
-
-static double
-avg_subfacet_count(const struct ofproto_dpif *ofproto)
-{
-    double avg_c = 0.0;
-
-    if (ofproto->n_update_stats) {
-        avg_c = (double)ofproto->total_subfacet_count
-                / ofproto->n_update_stats;
-    }
-
-    return avg_c;
-}
-
-static void
-show_dp_rates(struct ds *ds, const char *heading,
-              const struct avg_subfacet_rates *rates)
-{
-    ds_put_format(ds, "%s add rate: %5.3f/min, del rate: %5.3f/min\n",
-                  heading, rates->add_rate, rates->del_rate);
-}
-
-static void
-update_max_subfacet_count(struct ofproto_dpif *ofproto)
-{
-    ofproto->max_n_subfacet = MAX(ofproto->max_n_subfacet,
-                                  hmap_count(&ofproto->subfacets));
-}
 
 /* Compute exponentially weighted moving average, adding 'new' as the newest,
  * most heavily weighted element.  'base' designates the rate of decay: after
@@ -8758,35 +8990,40 @@ exp_mavg(double *avg, int base, double new)
 }
 
 static void
-update_moving_averages(struct ofproto_dpif *ofproto)
+update_moving_averages(struct dpif_backer *backer)
 {
     const int min_ms = 60 * 1000; /* milliseconds in one minute. */
+    long long int minutes = (time_msec() - backer->created) / min_ms;
+
+    if (minutes > 0) {
+        backer->lifetime.add_rate = (double) backer->total_subfacet_add_count
+            / minutes;
+        backer->lifetime.del_rate = (double) backer->total_subfacet_del_count
+            / minutes;
+    } else {
+        backer->lifetime.add_rate = 0.0;
+        backer->lifetime.del_rate = 0.0;
+    }
 
     /* Update hourly averages on the minute boundaries. */
-    if (time_msec() - ofproto->last_minute >= min_ms) {
-        exp_mavg(&ofproto->hourly.add_rate, 60, ofproto->subfacet_add_count);
-        exp_mavg(&ofproto->hourly.del_rate, 60, ofproto->subfacet_del_count);
+    if (time_msec() - backer->last_minute >= min_ms) {
+        exp_mavg(&backer->hourly.add_rate, 60, backer->subfacet_add_count);
+        exp_mavg(&backer->hourly.del_rate, 60, backer->subfacet_del_count);
 
         /* Update daily averages on the hour boundaries. */
-        if ((ofproto->last_minute - ofproto->created) / min_ms % 60 == 59) {
-            exp_mavg(&ofproto->daily.add_rate, 24, ofproto->hourly.add_rate);
-            exp_mavg(&ofproto->daily.del_rate, 24, ofproto->hourly.del_rate);
+        if ((backer->last_minute - backer->created) / min_ms % 60 == 59) {
+            exp_mavg(&backer->daily.add_rate, 24, backer->hourly.add_rate);
+            exp_mavg(&backer->daily.del_rate, 24, backer->hourly.del_rate);
         }
 
-        ofproto->total_subfacet_add_count += ofproto->subfacet_add_count;
-        ofproto->total_subfacet_del_count += ofproto->subfacet_del_count;
-        ofproto->subfacet_add_count = 0;
-        ofproto->subfacet_del_count = 0;
-        ofproto->last_minute += min_ms;
+        backer->total_subfacet_add_count += backer->subfacet_add_count;
+        backer->total_subfacet_del_count += backer->subfacet_del_count;
+        backer->subfacet_add_count = 0;
+        backer->subfacet_del_count = 0;
+        backer->last_minute += min_ms;
     }
 }
 
-static void
-dpif_stats_update_hit_count(struct ofproto_dpif *ofproto, uint64_t delta)
-{
-    ofproto->n_hit += delta;
-}
-
 const struct ofproto_class ofproto_dpif_class = {
     init,
     enumerate_types,