ofproto: Get rid of archaic "switch status" OpenFlow extension.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
index 18d3e02..ffeb952 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
 /*
- * Copyright (c) 2009, 2010 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
+ * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
  *
  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
  * you may not use this file except in compliance with the License.
 #include "ofproto.h"
 #include <errno.h>
 #include <inttypes.h>
+#include <sys/socket.h>
 #include <net/if.h>
 #include <netinet/in.h>
 #include <stdbool.h>
 #include <stdlib.h>
+#include "byte-order.h"
 #include "classifier.h"
 #include "coverage.h"
 #include "discovery.h"
 #include "dpif.h"
 #include "dynamic-string.h"
 #include "fail-open.h"
+#include "hash.h"
+#include "hmap.h"
 #include "in-band.h"
 #include "mac-learning.h"
+#include "multipath.h"
 #include "netdev.h"
 #include "netflow.h"
+#include "netlink.h"
+#include "nx-match.h"
 #include "odp-util.h"
 #include "ofp-print.h"
+#include "ofp-util.h"
 #include "ofproto-sflow.h"
 #include "ofpbuf.h"
 #include "openflow/nicira-ext.h"
 #include "pinsched.h"
 #include "pktbuf.h"
 #include "poll-loop.h"
-#include "port-array.h"
 #include "rconn.h"
 #include "shash.h"
-#include "status.h"
-#include "stp.h"
 #include "stream-ssl.h"
 #include "svec.h"
 #include "tag.h"
 #include "timeval.h"
+#include "unaligned.h"
 #include "unixctl.h"
 #include "vconn.h"
-#include "xtoxll.h"
-
-#define THIS_MODULE VLM_ofproto
 #include "vlog.h"
 
-#include "sflow_api.h"
-
-enum {
-    TABLEID_HASH = 0,
-    TABLEID_CLASSIFIER = 1
-};
+VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
+
+COVERAGE_DEFINE(facet_changed_rule);
+COVERAGE_DEFINE(facet_revalidate);
+COVERAGE_DEFINE(odp_overflow);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_agg_request);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_costly_flags);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_ctlr_action);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_del_rule);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_expiration);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_expired);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_flows_req);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_invalidated);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_ofconn_stuck);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_ofp2odp);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_in);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_unexpected_rule);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
+COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
+
+/* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
+ * flow translation. */
+#define MAX_RESUBMIT_RECURSION 16
+
+struct rule;
 
 struct ofport {
+    struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
     struct netdev *netdev;
     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
+    uint16_t odp_port;
 };
 
 static void ofport_free(struct ofport *);
 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
 
-static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
-                         const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
-                         const struct ofpbuf *packet,
-                         struct odp_actions *out, tag_type *tags,
-                         bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
+struct action_xlate_ctx {
+/* action_xlate_ctx_init() initializes these members. */
 
-struct rule {
-    struct cls_rule cr;
-
-    uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. 
-                                   (Kept in network-byte order.) */
-    uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
-    uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
-    bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
-    long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
-    long long int created;      /* Creation time. */
-    uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
-    uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
-    uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
-    tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
-    struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
+    /* The ofproto. */
+    struct ofproto *ofproto;
 
-    /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
-     * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
-     * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
-     * super-rule's list.
-     *
-     * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
-     * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
-     * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
-    struct rule *super;
-    struct list list;
+    /* Flow to which the OpenFlow actions apply.  xlate_actions() will modify
+     * this flow when actions change header fields. */
+    struct flow flow;
 
-    /* OpenFlow actions.
-     *
-     * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
-    int n_actions;
-    union ofp_action *actions;
+    /* The packet corresponding to 'flow', or a null pointer if we are
+     * revalidating without a packet to refer to. */
+    const struct ofpbuf *packet;
 
-    /* Datapath actions.
+    /* If nonnull, called just before executing a resubmit action.
      *
-     * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
-     * datapath only supports exact-match flows). */
-    bool installed;             /* Installed in datapath? */
-    bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
+     * This is normally null so the client has to set it manually after
+     * calling action_xlate_ctx_init(). */
+    void (*resubmit_hook)(struct action_xlate_ctx *, struct rule *);
+
+    /* If true, the speciality of 'flow' should be checked before executing
+     * its actions.  If special_cb returns false on 'flow' rendered
+     * uninstallable and no actions will be executed. */
+    bool check_special;
+
+/* xlate_actions() initializes and uses these members.  The client might want
+ * to look at them after it returns. */
+
+    struct ofpbuf *odp_actions; /* Datapath actions. */
+    tag_type tags;              /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
+    bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
                                  * be reassessed for every packet. */
-    int n_odp_actions;
-    union odp_action *odp_actions;
+    uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
+
+/* xlate_actions() initializes and uses these members, but the client has no
+ * reason to look at them. */
+
+    int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
+    int last_pop_priority;      /* Offset in 'odp_actions' just past most
+                                 * recent ODP_ACTION_ATTR_SET_PRIORITY. */
 };
 
-static inline bool
-rule_is_hidden(const struct rule *rule)
-{
-    /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
-     * controller. */
-    if (rule->super != NULL) {
-        return true;
-    }
+static void action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *,
+                                  struct ofproto *, const struct flow *,
+                                  const struct ofpbuf *);
+static struct ofpbuf *xlate_actions(struct action_xlate_ctx *,
+                                    const union ofp_action *in, size_t n_in);
 
-    /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
-     * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
-     * controller. */
-    if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
-        return true;
-    }
+/* An OpenFlow flow. */
+struct rule {
+    long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
+    long long int created;      /* Creation time. */
 
-    return false;
-}
+    /* These statistics:
+     *
+     *   - Do include packets and bytes from facets that have been deleted or
+     *     whose own statistics have been folded into the rule.
+     *
+     *   - Do include packets and bytes sent "by hand" that were accounted to
+     *     the rule without any facet being involved (this is a rare corner
+     *     case in rule_execute()).
+     *
+     *   - Do not include packet or bytes that can be obtained from any facet's
+     *     packet_count or byte_count member or that can be obtained from the
+     *     datapath by, e.g., dpif_flow_get() for any facet.
+     */
+    uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
+    uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
+
+    ovs_be64 flow_cookie;        /* Controller-issued identifier. */
+
+    struct cls_rule cr;          /* In owning ofproto's classifier. */
+    uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from time of last use. */
+    uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from time of creation. */
+    bool send_flow_removed;      /* Send a flow removed message? */
+    int n_actions;               /* Number of elements in actions[]. */
+    union ofp_action *actions;   /* OpenFlow actions. */
+    struct list facets;          /* List of "struct facet"s. */
+};
+
+static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
+static bool rule_is_hidden(const struct rule *);
 
-static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
+static struct rule *rule_create(const struct cls_rule *,
                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
-                                uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
-static void rule_free(struct rule *);
+                                ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed);
 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
-static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
-static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
-                        struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
+static void rule_free(struct rule *);
+
+static struct rule *rule_lookup(struct ofproto *, const struct flow *);
+static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *);
 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
-static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
-                              const struct ofpbuf *packet);
-static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
-                         struct rule *displaced_rule);
-static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
-static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
-static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
-                              long long int now, uint8_t reason);
 
-struct ofconn {
-    struct list node;
-    struct rconn *rconn;
-    struct pktbuf *pktbuf;
-    int miss_send_len;
+static void rule_send_removed(struct ofproto *, struct rule *, uint8_t reason);
+static void rule_get_stats(const struct rule *, uint64_t *packets,
+                           uint64_t *bytes);
+
+/* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow. */
+struct facet {
+    long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
+
+    /* These statistics:
+     *
+     *   - Do include packets and bytes sent "by hand", e.g. with
+     *     dpif_execute().
+     *
+     *   - Do include packets and bytes that were obtained from the datapath
+     *     when a flow was deleted (e.g. dpif_flow_del()) or when its
+     *     statistics were reset (e.g. dpif_flow_put() with
+     *     DPIF_FP_ZERO_STATS).
+     *
+     *   - Do not include any packets or bytes that can currently be obtained
+     *     from the datapath by, e.g., dpif_flow_get().
+     */
+    uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
+    uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
+
+    uint64_t dp_packet_count;    /* Last known packet count in the datapath. */
+    uint64_t dp_byte_count;      /* Last known byte count in the datapath. */
+
+    uint64_t rs_packet_count;    /* Packets pushed to resubmit children. */
+    uint64_t rs_byte_count;      /* Bytes pushed to resubmit children. */
+    long long int rs_used;       /* Used time pushed to resubmit children. */
+
+    /* Number of bytes passed to account_cb.  This may include bytes that can
+     * currently obtained from the datapath (thus, it can be greater than
+     * byte_count). */
+    uint64_t accounted_bytes;
+
+    struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
+    struct list list_node;       /* In owning rule's 'facets' list. */
+    struct rule *rule;           /* Owning rule. */
+    struct flow flow;            /* Exact-match flow. */
+    bool installed;              /* Installed in datapath? */
+    bool may_install;            /* True ordinarily; false if actions must
+                                  * be reassessed for every packet. */
+    size_t actions_len;          /* Number of bytes in actions[]. */
+    struct nlattr *actions;      /* Datapath actions. */
+    tag_type tags;               /* Tags (set only by hooks). */
+    struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
+};
+
+static struct facet *facet_create(struct ofproto *, struct rule *,
+                                  const struct flow *,
+                                  const struct ofpbuf *packet);
+static void facet_remove(struct ofproto *, struct facet *);
+static void facet_free(struct facet *);
 
-    struct rconn_packet_counter *packet_in_counter;
+static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto *, const struct flow *);
+static bool facet_revalidate(struct ofproto *, struct facet *);
 
-    /* Number of OpenFlow messages queued as replies to OpenFlow requests, and
-     * the maximum number before we stop reading OpenFlow requests.  */
+static void facet_install(struct ofproto *, struct facet *, bool zero_stats);
+static void facet_uninstall(struct ofproto *, struct facet *);
+static void facet_flush_stats(struct ofproto *, struct facet *);
+
+static void facet_make_actions(struct ofproto *, struct facet *,
+                               const struct ofpbuf *packet);
+static void facet_update_stats(struct ofproto *, struct facet *,
+                               const struct dpif_flow_stats *);
+static void facet_push_stats(struct ofproto *, struct facet *);
+
+/* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
+ *
+ *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
+ *     maintains persistent connections to these controllers and by default
+ *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
+ *
+ *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
+ *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
+ *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
+ *
+ * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
+ * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
+ * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
+ * common case.
+ */
+enum ofconn_type {
+    OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
+    OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
+};
+
+/* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
+struct ofservice {
+    struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
+    struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
+
+    /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
+     * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
+    int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
+    int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
+    int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
+};
+
+static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
+                                          const char *target);
+static int ofservice_create(struct ofproto *,
+                            const struct ofproto_controller *);
+static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
+                                  const struct ofproto_controller *);
+static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
+
+/* An OpenFlow connection. */
+struct ofconn {
+    struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
+    struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
+    struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
+    enum ofconn_type type;      /* Type. */
+    enum nx_flow_format flow_format; /* Currently selected flow format. */
+
+    /* OFPT_PACKET_IN related data. */
+    struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
+#define N_SCHEDULERS 2
+    struct pinsched *schedulers[N_SCHEDULERS];
+    struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
+    int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
+
+    /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
+     * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
+     * requests.  */
 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
+
+    /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
+    enum nx_role role;           /* Role. */
+    struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
+    struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
+    enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
 };
 
-static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *);
+
+static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
+                                    enum ofconn_type);
 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
-static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
+static void ofconn_run(struct ofconn *);
 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
+static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
+static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
+static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
+
 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
                      struct rconn_packet_counter *counter);
 
+static void send_packet_in(struct ofproto *, struct dpif_upcall *,
+                           const struct flow *, bool clone);
+static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *ofp_packet_in, void *ofconn);
+
 struct ofproto {
     /* Settings. */
     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
-    char *manufacturer;         /* Manufacturer. */
-    char *hardware;             /* Hardware. */
-    char *software;             /* Software version. */
-    char *serial;               /* Serial number. */
+    char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
+    char *hw_desc;              /* Hardware. */
+    char *sw_desc;              /* Software version. */
+    char *serial_desc;          /* Serial number. */
     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
 
     /* Datapath. */
     struct dpif *dpif;
     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
-    struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
-                                 * OFP port nr. */
+    struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
     struct shash port_by_name;
     uint32_t max_ports;
 
     /* Configuration. */
-    struct switch_status *switch_status;
-    struct status_category *ss_cat;
-    struct in_band *in_band;
-    struct discovery *discovery;
     struct fail_open *fail_open;
-    struct pinsched *miss_sched, *action_sched;
     struct netflow *netflow;
     struct ofproto_sflow *sflow;
 
+    /* In-band control. */
+    struct in_band *in_band;
+    long long int next_in_band_update;
+    struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
+    size_t n_extra_remotes;
+    int in_band_queue;
+
     /* Flow table. */
     struct classifier cls;
-    bool need_revalidate;
     long long int next_expiration;
+
+    /* Facets. */
+    struct hmap facets;
+    bool need_revalidate;
     struct tag_set revalidate_set;
 
     /* OpenFlow connections. */
-    struct list all_conns;
-    struct ofconn *controller;
-    struct pvconn **listeners;
-    size_t n_listeners;
+    struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
+    struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
+    enum ofproto_fail_mode fail_mode;
+
+    /* OpenFlow listeners. */
+    struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
     struct pvconn **snoops;
     size_t n_snoops;
 
@@ -233,59 +409,55 @@ struct ofproto {
     struct mac_learning *ml;
 };
 
+/* Map from dpif name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
+static struct shash all_ofprotos = SHASH_INITIALIZER(&all_ofprotos);
+
 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 
 static const struct ofhooks default_ofhooks;
 
 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
-static void send_packet_in_miss(struct ofpbuf *, void *ofproto);
-static void send_packet_in_action(struct ofpbuf *, void *ofproto);
-static void update_used(struct ofproto *);
-static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
-                         const struct odp_flow_stats *);
-static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
-static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
-static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
-static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
 
-static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
+static int ofproto_expire(struct ofproto *);
+static void flow_push_stats(struct ofproto *, const struct rule *,
+                            struct flow *, uint64_t packets, uint64_t bytes,
+                            long long int used);
 
-static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
-                            struct ofpbuf *);
+static void handle_upcall(struct ofproto *, struct dpif_upcall *);
 
-static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
+static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
 
+static struct ofport *get_port(const struct ofproto *, uint16_t odp_port);
 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
 static int init_ports(struct ofproto *);
 static void reinit_ports(struct ofproto *);
 
+static void ofproto_unixctl_init(void);
+
 int
 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
                struct ofproto **ofprotop)
 {
-    struct odp_stats stats;
     struct ofproto *p;
     struct dpif *dpif;
     int error;
 
     *ofprotop = NULL;
 
+    ofproto_unixctl_init();
+
     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
     if (error) {
         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
         return error;
     }
-    error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
-    if (error) {
-        VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
-                 datapath, strerror(error));
-        dpif_close(dpif);
-        return error;
-    }
-    error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
+    error = dpif_recv_set_mask(dpif,
+                               ((1u << DPIF_UC_MISS) |
+                                (1u << DPIF_UC_ACTION) |
+                                (1u << DPIF_UC_SAMPLE)));
     if (error) {
         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
                  datapath, strerror(error));
@@ -299,41 +471,41 @@ ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
     p = xzalloc(sizeof *p);
     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
-    p->manufacturer = xstrdup("Nicira Networks, Inc.");
-    p->hardware = xstrdup("Reference Implementation");
-    p->software = xstrdup(VERSION BUILDNR);
-    p->serial = xstrdup("None");
-    p->dp_desc = xstrdup("None");
+    p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
+    p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
+    p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
+    p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
+    p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
 
     /* Initialize datapath. */
     p->dpif = dpif;
     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
-    port_array_init(&p->ports);
+    hmap_init(&p->ports);
     shash_init(&p->port_by_name);
-    p->max_ports = stats.max_ports;
+    p->max_ports = dpif_get_max_ports(dpif);
 
     /* Initialize submodules. */
-    p->switch_status = switch_status_create(p);
-    p->in_band = NULL;
-    p->discovery = NULL;
     p->fail_open = NULL;
-    p->miss_sched = p->action_sched = NULL;
     p->netflow = NULL;
     p->sflow = NULL;
 
+    /* Initialize in-band control. */
+    p->in_band = NULL;
+    p->in_band_queue = -1;
+
     /* Initialize flow table. */
     classifier_init(&p->cls);
-    p->need_revalidate = false;
     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
+
+    /* Initialize facet table. */
+    hmap_init(&p->facets);
+    p->need_revalidate = false;
     tag_set_init(&p->revalidate_set);
 
     /* Initialize OpenFlow connections. */
     list_init(&p->all_conns);
-    p->controller = ofconn_create(p, rconn_create(5, 8));
-    p->controller->pktbuf = pktbuf_create();
-    p->controller->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
-    p->listeners = NULL;
-    p->n_listeners = 0;
+    hmap_init(&p->controllers);
+    hmap_init(&p->services);
     p->snoops = NULL;
     p->n_snoops = 0;
 
@@ -348,14 +520,12 @@ ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
         p->ml = mac_learning_create();
     }
 
-    /* Register switch status category. */
-    p->ss_cat = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
-                                       rconn_status_cb, p->controller->rconn);
-
     /* Pick final datapath ID. */
     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
 
+    shash_add_once(&all_ofprotos, dpif_name(p->dpif), p);
+
     *ofprotop = p;
     return 0;
 }
@@ -367,114 +537,377 @@ ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
     if (p->datapath_id != old_dpid) {
         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
-        rconn_reconnect(p->controller->rconn);
+
+        /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
+         * notify a controller that the datapath ID has changed. */
+        ofproto_reconnect_controllers(p);
     }
 }
 
-void
-ofproto_set_probe_interval(struct ofproto *p, int probe_interval)
+static bool
+is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
 {
-    probe_interval = probe_interval ? MAX(probe_interval, 5) : 0;
-    rconn_set_probe_interval(p->controller->rconn, probe_interval);
-    if (p->fail_open) {
-        int trigger_duration = probe_interval ? probe_interval * 3 : 15;
-        fail_open_set_trigger_duration(p->fail_open, trigger_duration);
-    }
+    return !strcmp(c->target, "discover");
 }
 
-void
-ofproto_set_max_backoff(struct ofproto *p, int max_backoff)
+static bool
+is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
 {
-    rconn_set_max_backoff(p->controller->rconn, max_backoff);
+    return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
 }
 
-void
-ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
-                 const char *manufacturer, const char *hardware,
-                 const char *software, const char *serial,
-                 const char *dp_desc)
+/* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
+ * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
+ * the new ofconn's configuration. */
+static void
+add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
+{
+    struct discovery *discovery;
+    struct ofconn *ofconn;
+
+    if (is_discovery_controller(c)) {
+        int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
+                                     ofproto->dpif, &discovery);
+        if (error) {
+            return;
+        }
+    } else {
+        discovery = NULL;
+    }
+
+    ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
+    ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
+    ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
+    if (discovery) {
+        ofconn->discovery = discovery;
+    } else {
+        char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
+        rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
+        free(name);
+    }
+    hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
+                hash_string(c->target, 0));
+}
+
+/* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
+ * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
+ * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
+ * settings. */
+static void
+update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
 {
-    if (manufacturer) {
-        free(p->manufacturer);
-        p->manufacturer = xstrdup(manufacturer);
+    int probe_interval;
+
+    ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
+                    ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
+
+    rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
+
+    probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
+    rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
+
+    if (ofconn->discovery) {
+        discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
+                                         c->update_resolv_conf);
+        discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
     }
-    if (hardware) {
-        free(p->hardware);
-        p->hardware = xstrdup(hardware);
+
+    ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
+}
+
+static const char *
+ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
+{
+    return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
+}
+
+static struct ofconn *
+find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
+{
+    struct ofconn *ofconn;
+
+    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, hmap_node,
+                             hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
+        if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
+            return ofconn;
+        }
     }
-    if (software) {
-        free(p->software);
-        p->software = xstrdup(software);
+    return NULL;
+}
+
+static void
+update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
+{
+    const struct ofconn *ofconn;
+    struct sockaddr_in *addrs;
+    size_t max_addrs, n_addrs;
+    bool discovery;
+    size_t i;
+
+    /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
+    max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
+    addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
+    n_addrs = 0;
+
+    /* Add all the remotes. */
+    discovery = false;
+    HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
+        struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
+
+        if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
+            continue;
+        }
+
+        sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
+        if (sin->sin_addr.s_addr) {
+            sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
+            n_addrs++;
+        }
+        if (ofconn->discovery) {
+            discovery = true;
+        }
     }
-    if (serial) {
-        free(p->serial);
-        p->serial = xstrdup(serial);
+    for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
+        addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
     }
-    if (dp_desc) {
-        free(p->dp_desc);
-        p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
+
+    /* Create or update or destroy in-band.
+     *
+     * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
+     * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
+     * even before we know any remote addresses. */
+    if (n_addrs || discovery) {
+        if (!ofproto->in_band) {
+            in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, &ofproto->in_band);
+        }
+        if (ofproto->in_band) {
+            in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
+        }
+        in_band_set_queue(ofproto->in_band, ofproto->in_band_queue);
+        ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
+    } else {
+        in_band_destroy(ofproto->in_band);
+        ofproto->in_band = NULL;
     }
+
+    /* Clean up. */
+    free(addrs);
 }
 
-int
-ofproto_set_in_band(struct ofproto *p, bool in_band)
+static void
+update_fail_open(struct ofproto *p)
 {
-    if (in_band != (p->in_band != NULL)) {
-        if (in_band) {
-            return in_band_create(p, p->dpif, p->switch_status,
-                                  p->controller->rconn, &p->in_band);
-        } else {
-            ofproto_set_discovery(p, false, NULL, true);
-            in_band_destroy(p->in_band);
-            p->in_band = NULL;
+    struct ofconn *ofconn;
+
+    if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
+            && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
+        struct rconn **rconns;
+        size_t n;
+
+        if (!p->fail_open) {
+            p->fail_open = fail_open_create(p);
+        }
+
+        n = 0;
+        rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
+        HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
+            rconns[n++] = ofconn->rconn;
         }
-        rconn_reconnect(p->controller->rconn);
+
+        fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
+        /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
+    } else {
+        fail_open_destroy(p->fail_open);
+        p->fail_open = NULL;
     }
-    return 0;
 }
 
-int
-ofproto_set_discovery(struct ofproto *p, bool discovery,
-                      const char *re, bool update_resolv_conf)
-{
-    if (discovery != (p->discovery != NULL)) {
-        if (discovery) {
-            int error = ofproto_set_in_band(p, true);
-            if (error) {
-                return error;
+void
+ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
+                        const struct ofproto_controller *controllers,
+                        size_t n_controllers)
+{
+    struct shash new_controllers;
+    struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
+    struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
+    size_t i;
+
+    /* Create newly configured controllers and services.
+     * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
+    shash_init(&new_controllers);
+    for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
+        const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
+
+        if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
+            if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
+                add_controller(p, c);
             }
-            error = discovery_create(re, update_resolv_conf,
-                                     p->dpif, p->switch_status,
-                                     &p->discovery);
-            if (error) {
-                return error;
+        } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
+            if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
+                continue;
             }
         } else {
-            discovery_destroy(p->discovery);
-            p->discovery = NULL;
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
+                         dpif_name(p->dpif), c->target);
+            continue;
         }
-        rconn_disconnect(p->controller->rconn);
-    } else if (discovery) {
-        discovery_set_update_resolv_conf(p->discovery, update_resolv_conf);
-        return discovery_set_accept_controller_re(p->discovery, re);
+
+        shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
     }
-    return 0;
+
+    /* Delete controllers that are no longer configured.
+     * Update configuration of all now-existing controllers. */
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
+        struct ofproto_controller *c;
+
+        c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
+        if (!c) {
+            ofconn_destroy(ofconn);
+        } else {
+            update_controller(ofconn, c);
+        }
+    }
+
+    /* Delete services that are no longer configured.
+     * Update configuration of all now-existing services. */
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
+        struct ofproto_controller *c;
+
+        c = shash_find_data(&new_controllers,
+                            pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
+        if (!c) {
+            ofservice_destroy(p, ofservice);
+        } else {
+            ofservice_reconfigure(ofservice, c);
+        }
+    }
+
+    shash_destroy(&new_controllers);
+
+    update_in_band_remotes(p);
+    update_fail_open(p);
 }
 
-int
-ofproto_set_controller(struct ofproto *ofproto, const char *controller)
+void
+ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
 {
-    if (ofproto->discovery) {
-        return EINVAL;
-    } else if (controller) {
-        if (strcmp(rconn_get_name(ofproto->controller->rconn), controller)) {
-            return rconn_connect(ofproto->controller->rconn, controller);
-        } else {
-            return 0;
+    p->fail_mode = fail_mode;
+    update_fail_open(p);
+}
+
+/* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
+ * them to reconnect. */
+void
+ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
+{
+    struct ofconn *ofconn;
+
+    LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
+        rconn_reconnect(ofconn->rconn);
+    }
+}
+
+static bool
+any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
+                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
+{
+    size_t i;
+
+    if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
+        return true;
+    }
+
+    for (i = 0; i < n; i++) {
+        const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
+        const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
+
+        if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
+            old->sin_port != new->sin_port) {
+            return true;
         }
-    } else {
-        rconn_disconnect(ofproto->controller->rconn);
-        return 0;
+    }
+
+    return false;
+}
+
+/* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
+ * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
+ * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
+void
+ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
+                                  const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
+{
+    if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
+        return;
+    }
+
+    free(ofproto->extra_in_band_remotes);
+    ofproto->n_extra_remotes = n;
+    ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
+
+    update_in_band_remotes(ofproto);
+}
+
+/* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
+ * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
+ * flows will use the default queue. */
+void
+ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
+{
+    if (queue_id != ofproto->in_band_queue) {
+        ofproto->in_band_queue = queue_id;
+        update_in_band_remotes(ofproto);
+    }
+}
+
+void
+ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
+                 const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
+                 const char *sw_desc, const char *serial_desc,
+                 const char *dp_desc)
+{
+    struct ofp_desc_stats *ods;
+
+    if (mfr_desc) {
+        if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
+            VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
+                    sizeof ods->mfr_desc);
+        }
+        free(p->mfr_desc);
+        p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
+    }
+    if (hw_desc) {
+        if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
+            VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
+                    sizeof ods->hw_desc);
+        }
+        free(p->hw_desc);
+        p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
+    }
+    if (sw_desc) {
+        if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
+            VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
+                    sizeof ods->sw_desc);
+        }
+        free(p->sw_desc);
+        p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
+    }
+    if (serial_desc) {
+        if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
+            VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
+                    "characters",
+                    sizeof ods->serial_num);
+        }
+        free(p->serial_desc);
+        p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
+    }
+    if (dp_desc) {
+        if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
+            VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
+                    sizeof ods->dp_desc);
+        }
+        free(p->dp_desc);
+        p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
     }
 }
 
@@ -516,12 +949,6 @@ set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
     return retval;
 }
 
-int
-ofproto_set_listeners(struct ofproto *ofproto, const struct svec *listeners)
-{
-    return set_pvconns(&ofproto->listeners, &ofproto->n_listeners, listeners);
-}
-
 int
 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
 {
@@ -552,12 +979,10 @@ ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
     if (oso) {
         if (!os) {
             struct ofport *ofport;
-            unsigned int odp_port;
 
             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
-            refresh_port_groups(ofproto);
-            PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &ofproto->ports, odp_port) {
-                ofproto_sflow_add_port(os, odp_port,
+            HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
+                ofproto_sflow_add_port(os, ofport->odp_port,
                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
             }
         }
@@ -568,105 +993,22 @@ ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
     }
 }
 
-void
-ofproto_set_failure(struct ofproto *ofproto, bool fail_open)
-{
-    if (fail_open) {
-        struct rconn *rconn = ofproto->controller->rconn;
-        int trigger_duration = rconn_get_probe_interval(rconn) * 3;
-        if (!ofproto->fail_open) {
-            ofproto->fail_open = fail_open_create(ofproto, trigger_duration,
-                                                  ofproto->switch_status,
-                                                  rconn);
-        } else {
-            fail_open_set_trigger_duration(ofproto->fail_open,
-                                           trigger_duration);
-        }
-    } else {
-        fail_open_destroy(ofproto->fail_open);
-        ofproto->fail_open = NULL;
-    }
-}
-
-void
-ofproto_set_rate_limit(struct ofproto *ofproto,
-                       int rate_limit, int burst_limit)
-{
-    if (rate_limit > 0) {
-        if (!ofproto->miss_sched) {
-            ofproto->miss_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
-                                                  ofproto->switch_status);
-            ofproto->action_sched = pinsched_create(rate_limit, burst_limit,
-                                                    NULL);
-        } else {
-            pinsched_set_limits(ofproto->miss_sched, rate_limit, burst_limit);
-            pinsched_set_limits(ofproto->action_sched,
-                                rate_limit, burst_limit);
-        }
-    } else {
-        pinsched_destroy(ofproto->miss_sched);
-        ofproto->miss_sched = NULL;
-        pinsched_destroy(ofproto->action_sched);
-        ofproto->action_sched = NULL;
-    }
-}
-
-int
-ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto OVS_UNUSED, bool enable_stp)
-{
-    /* XXX */
-    if (enable_stp) {
-        VLOG_WARN("STP is not yet implemented");
-        return EINVAL;
-    } else {
-        return 0;
-    }
-}
-
-uint64_t
-ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
-{
-    return ofproto->datapath_id;
-}
-
-int
-ofproto_get_probe_interval(const struct ofproto *ofproto)
-{
-    return rconn_get_probe_interval(ofproto->controller->rconn);
-}
-
-int
-ofproto_get_max_backoff(const struct ofproto *ofproto)
-{
-    return rconn_get_max_backoff(ofproto->controller->rconn);
-}
-
-bool
-ofproto_get_in_band(const struct ofproto *ofproto)
-{
-    return ofproto->in_band != NULL;
+uint64_t
+ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
+{
+    return ofproto->datapath_id;
 }
 
 bool
-ofproto_get_discovery(const struct ofproto *ofproto)
+ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
 {
-    return ofproto->discovery != NULL;
+    return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
 }
 
-const char *
-ofproto_get_controller(const struct ofproto *ofproto)
+enum ofproto_fail_mode
+ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
 {
-    return rconn_get_name(ofproto->controller->rconn);
-}
-
-void
-ofproto_get_listeners(const struct ofproto *ofproto, struct svec *listeners)
-{
-    size_t i;
-
-    for (i = 0; i < ofproto->n_listeners; i++) {
-        svec_add(listeners, pvconn_get_name(ofproto->listeners[i]));
-    }
+    return p->fail_mode;
 }
 
 void
@@ -682,47 +1024,49 @@ ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
 void
 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
 {
+    struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
-    struct ofport *ofport;
-    unsigned int port_no;
+    struct ofport *ofport, *next_ofport;
     size_t i;
 
     if (!p) {
         return;
     }
 
-    /* Destroy fail-open early, because it touches the classifier. */
-    ofproto_set_failure(p, false);
+    shash_find_and_delete(&all_ofprotos, dpif_name(p->dpif));
+
+    /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
+    fail_open_destroy(p->fail_open);
+    p->fail_open = NULL;
+
+    in_band_destroy(p->in_band);
+    p->in_band = NULL;
+    free(p->extra_in_band_remotes);
 
     ofproto_flush_flows(p);
     classifier_destroy(&p->cls);
+    hmap_destroy(&p->facets);
 
-    LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
-                        &p->all_conns) {
+    LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
         ofconn_destroy(ofconn);
     }
+    hmap_destroy(&p->controllers);
 
     dpif_close(p->dpif);
     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
-    PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
+        hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
         ofport_free(ofport);
     }
     shash_destroy(&p->port_by_name);
 
-    switch_status_destroy(p->switch_status);
-    in_band_destroy(p->in_band);
-    discovery_destroy(p->discovery);
-    pinsched_destroy(p->miss_sched);
-    pinsched_destroy(p->action_sched);
     netflow_destroy(p->netflow);
     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
 
-    switch_status_unregister(p->ss_cat);
-
-    for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
-        pvconn_close(p->listeners[i]);
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, node, &p->services) {
+        ofservice_destroy(p, ofservice);
     }
-    free(p->listeners);
+    hmap_destroy(&p->services);
 
     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
         pvconn_close(p->snoops[i]);
@@ -731,6 +1075,14 @@ ofproto_destroy(struct ofproto *p)
 
     mac_learning_destroy(p->ml);
 
+    free(p->mfr_desc);
+    free(p->hw_desc);
+    free(p->sw_desc);
+    free(p->serial_desc);
+    free(p->dp_desc);
+
+    hmap_destroy(&p->ports);
+
     free(p);
 }
 
@@ -755,10 +1107,54 @@ process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
     }
 }
 
+/* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
+ * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
+ * value. */
+static int
+snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
+{
+    switch (ofconn->role) {
+    case NX_ROLE_MASTER:
+        return 3;
+    case NX_ROLE_OTHER:
+        return 2;
+    case NX_ROLE_SLAVE:
+        return 1;
+    default:
+        /* Shouldn't happen. */
+        return 0;
+    }
+}
+
+/* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
+ * Connects this vconn to a controller. */
+static void
+add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
+{
+    struct ofconn *ofconn, *best;
+
+    /* Pick a controller for monitoring. */
+    best = NULL;
+    LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
+        if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
+            && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
+            best = ofconn;
+        }
+    }
+
+    if (best) {
+        rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
+    } else {
+        VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
+        vconn_close(vconn);
+    }
+}
+
 int
 ofproto_run1(struct ofproto *p)
 {
     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
+    struct ofservice *ofservice;
     char *devname;
     int error;
     int i;
@@ -768,24 +1164,23 @@ ofproto_run1(struct ofproto *p)
     }
 
     for (i = 0; i < 50; i++) {
-        struct ofpbuf *buf;
-        int error;
+        struct dpif_upcall packet;
 
-        error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
+        error = dpif_recv(p->dpif, &packet);
         if (error) {
             if (error == ENODEV) {
                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
                  * better destroy us and give up, because we're just going to
                  * spin from here on out. */
-                static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
-                VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: datapath was destroyed externally",
+                static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+                VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
                             dpif_name(p->dpif));
                 return ENODEV;
             }
             break;
         }
 
-        handle_odp_msg(p, buf);
+        handle_upcall(p, &packet);
     }
 
     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
@@ -797,27 +1192,14 @@ ofproto_run1(struct ofproto *p)
     }
 
     if (p->in_band) {
-        in_band_run(p->in_band);
-    }
-    if (p->discovery) {
-        char *controller_name;
-        if (rconn_is_connectivity_questionable(p->controller->rconn)) {
-            discovery_question_connectivity(p->discovery);
-        }
-        if (discovery_run(p->discovery, &controller_name)) {
-            if (controller_name) {
-                rconn_connect(p->controller->rconn, controller_name);
-            } else {
-                rconn_disconnect(p->controller->rconn);
-            }
+        if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
+            update_in_band_remotes(p);
         }
+        in_band_run(p->in_band);
     }
-    pinsched_run(p->miss_sched, send_packet_in_miss, p);
-    pinsched_run(p->action_sched, send_packet_in_action, p);
 
-    LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
-                        &p->all_conns) {
-        ofconn_run(ofconn, p);
+    LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, node, &p->all_conns) {
+        ofconn_run(ofconn);
     }
 
     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
@@ -826,13 +1208,23 @@ ofproto_run1(struct ofproto *p)
         fail_open_run(p->fail_open);
     }
 
-    for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
+    HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
         struct vconn *vconn;
         int retval;
 
-        retval = pvconn_accept(p->listeners[i], OFP_VERSION, &vconn);
+        retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
         if (!retval) {
-            ofconn_create(p, rconn_new_from_vconn("passive", vconn));
+            struct rconn *rconn;
+            char *name;
+
+            rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
+            name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
+            rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
+            free(name);
+
+            ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
+            ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
+                                  ofservice->burst_limit);
         } else if (retval != EAGAIN) {
             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
         }
@@ -844,26 +1236,16 @@ ofproto_run1(struct ofproto *p)
 
         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
         if (!retval) {
-            rconn_add_monitor(p->controller->rconn, vconn);
+            add_snooper(p, vconn);
         } else if (retval != EAGAIN) {
             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
         }
     }
 
     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
+        int delay = ofproto_expire(p);
+        p->next_expiration = time_msec() + delay;
         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
-        p->next_expiration = time_msec() + 1000;
-        update_used(p);
-
-        classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
-
-        /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
-         * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
-         * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
-         * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
-        if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
-            p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
-        }
     }
 
     if (p->netflow) {
@@ -876,27 +1258,29 @@ ofproto_run1(struct ofproto *p)
     return 0;
 }
 
-struct revalidate_cbdata {
-    struct ofproto *ofproto;
-    bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
-    bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
-    struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
-};
-
 int
 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
 {
-    if (p->need_revalidate || revalidate_all
-        || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
-        struct revalidate_cbdata cbdata;
-        cbdata.ofproto = p;
-        cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
-        cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
-        cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
-        tag_set_init(&p->revalidate_set);
-        COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
-        classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
-        p->need_revalidate = false;
+    /* Figure out what we need to revalidate now, if anything. */
+    struct tag_set revalidate_set = p->revalidate_set;
+    if (p->need_revalidate) {
+        revalidate_all = true;
+    }
+
+    /* Clear the revalidation flags. */
+    tag_set_init(&p->revalidate_set);
+    p->need_revalidate = false;
+
+    /* Now revalidate if there's anything to do. */
+    if (revalidate_all || !tag_set_is_empty(&revalidate_set)) {
+        struct facet *facet, *next;
+
+        HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &p->facets) {
+            if (revalidate_all
+                || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->tags)) {
+                facet_revalidate(p, facet);
+            }
+        }
     }
 
     return 0;
@@ -905,26 +1289,23 @@ ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
 void
 ofproto_wait(struct ofproto *p)
 {
+    struct ofservice *ofservice;
     struct ofconn *ofconn;
     size_t i;
 
     dpif_recv_wait(p->dpif);
     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
-    LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
+    LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
         ofconn_wait(ofconn);
     }
     if (p->in_band) {
+        poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
         in_band_wait(p->in_band);
     }
-    if (p->discovery) {
-        discovery_wait(p->discovery);
-    }
     if (p->fail_open) {
         fail_open_wait(p->fail_open);
     }
-    pinsched_wait(p->miss_sched);
-    pinsched_wait(p->action_sched);
     if (p->sflow) {
         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
     }
@@ -936,10 +1317,10 @@ ofproto_wait(struct ofproto *p)
         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
         poll_immediate_wake();
     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
-        poll_timer_wait(p->next_expiration - time_msec());
+        poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
     }
-    for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
-        pvconn_wait(p->listeners[i]);
+    HMAP_FOR_EACH (ofservice, node, &p->services) {
+        pvconn_wait(ofservice->pvconn);
     }
     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
         pvconn_wait(p->snoops[i]);
@@ -961,78 +1342,190 @@ ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
 bool
 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
 {
-    return p->discovery || rconn_is_alive(p->controller->rconn);
+    return !hmap_is_empty(&p->controllers);
+}
+
+void
+ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
+                                    struct shash *info)
+{
+    const struct ofconn *ofconn;
+
+    shash_init(info);
+
+    HMAP_FOR_EACH (ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
+        const struct rconn *rconn = ofconn->rconn;
+        time_t now = time_now();
+        time_t last_connection = rconn_get_last_connection(rconn);
+        time_t last_disconnect = rconn_get_last_disconnect(rconn);
+        const int last_error = rconn_get_last_error(rconn);
+        struct ofproto_controller_info *cinfo = xmalloc(sizeof *cinfo);
+
+        shash_add(info, rconn_get_target(rconn), cinfo);
+
+        cinfo->is_connected = rconn_is_connected(rconn);
+        cinfo->role = ofconn->role;
+
+        cinfo->pairs.n = 0;
+
+        if (last_error) {
+            cinfo->pairs.keys[cinfo->pairs.n] = "last_error";
+            cinfo->pairs.values[cinfo->pairs.n++] =
+                xstrdup(ovs_retval_to_string(last_error));
+        }
+
+        cinfo->pairs.keys[cinfo->pairs.n] = "state";
+        cinfo->pairs.values[cinfo->pairs.n++] =
+            xstrdup(rconn_get_state(rconn));
+
+        if (last_connection != TIME_MIN) {
+            cinfo->pairs.keys[cinfo->pairs.n] = "sec_since_connect";
+            cinfo->pairs.values[cinfo->pairs.n++]
+                = xasprintf("%ld", (long int) (now - last_connection));
+        }
+
+        if (last_disconnect != TIME_MIN) {
+            cinfo->pairs.keys[cinfo->pairs.n] = "sec_since_disconnect";
+            cinfo->pairs.values[cinfo->pairs.n++]
+                = xasprintf("%ld", (long int) (now - last_disconnect));
+        }
+    }
+}
+
+void
+ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
+{
+    struct shash_node *node;
+
+    SHASH_FOR_EACH (node, info) {
+        struct ofproto_controller_info *cinfo = node->data;
+        while (cinfo->pairs.n) {
+            free((char *) cinfo->pairs.values[--cinfo->pairs.n]);
+        }
+        free(cinfo);
+    }
+    shash_destroy(info);
 }
 
+/* Deletes port number 'odp_port' from the datapath for 'ofproto'.
+ *
+ * This is almost the same as calling dpif_port_del() directly on the
+ * datapath, but it also makes 'ofproto' close its open netdev for the port
+ * (if any).  This makes it possible to create a new netdev of a different
+ * type under the same name, which otherwise the netdev library would refuse
+ * to do because of the conflict.  (The netdev would eventually get closed on
+ * the next trip through ofproto_run(), but this interface is more direct.)
+ *
+ * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
 int
-ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
-                    const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
-                    const struct ofpbuf *packet)
+ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
 {
-    struct odp_actions odp_actions;
+    struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
+    const char *name = ofport ? ofport->opp.name : "<unknown>";
     int error;
 
-    error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
-                          NULL, NULL, NULL);
+    error = dpif_port_del(ofproto->dpif, odp_port);
     if (error) {
-        return error;
+        VLOG_ERR("%s: failed to remove port %"PRIu16" (%s) interface (%s)",
+                 dpif_name(ofproto->dpif), odp_port, name, strerror(error));
+    } else if (ofport) {
+        /* 'name' is ofport->opp.name and update_port() is going to destroy
+         * 'ofport'.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
+         * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
+         * call. */
+        char *devname = xstrdup(name);
+        update_port(ofproto, devname);
+        free(devname);
     }
+    return error;
+}
+
+/* Checks if 'ofproto' thinks 'odp_port' should be included in floods.  Returns
+ * true if 'odp_port' exists and should be included, false otherwise. */
+bool
+ofproto_port_is_floodable(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
+{
+    struct ofport *ofport = get_port(ofproto, odp_port);
+    return ofport && !(ofport->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD);
+}
+
+int
+ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const struct flow *flow,
+                    const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
+                    const struct ofpbuf *packet)
+{
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+    struct ofpbuf *odp_actions;
+
+    action_xlate_ctx_init(&ctx, p, flow, packet);
+    /* Always xlate packets originated in this function. */
+    ctx.check_special = false;
+    odp_actions = xlate_actions(&ctx, actions, n_actions);
 
     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
      * error code? */
-    dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
-                 odp_actions.n_actions, packet);
+    dpif_execute(p->dpif, odp_actions->data, odp_actions->size, packet);
+
+    ofpbuf_delete(odp_actions);
+
     return 0;
 }
 
+/* Adds a flow to the OpenFlow flow table in 'p' that matches 'cls_rule' and
+ * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
+ * timeout.
+ *
+ * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
+ * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
+ * controllers; otherwise, it will be hidden.
+ *
+ * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'. */
 void
-ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
-                 const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
-                 const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
-                 int idle_timeout)
+ofproto_add_flow(struct ofproto *p, const struct cls_rule *cls_rule,
+                 const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
 {
     struct rule *rule;
-    rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
-                       idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
-                       0, 0, false);
-    cls_rule_from_flow(&rule->cr, flow, wildcards, priority);
-    rule_insert(p, rule, NULL, 0);
+    rule = rule_create(cls_rule, actions, n_actions, 0, 0, 0, false);
+    rule_insert(p, rule);
 }
 
 void
-ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
-                    uint32_t wildcards, unsigned int priority)
+ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
 {
     struct rule *rule;
 
     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
-                                                           flow, wildcards,
-                                                           priority));
+                                                           target));
     if (rule) {
         rule_remove(ofproto, rule);
     }
 }
 
-static void
-destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
-{
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
-    struct ofproto *ofproto = ofproto_;
-
-    /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
-     * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
-     * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
-     * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
-    rule->installed = false;
-
-    rule_remove(ofproto, rule);
-}
-
 void
 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
 {
+    struct facet *facet, *next_facet;
+    struct rule *rule, *next_rule;
+    struct cls_cursor cursor;
+
     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
-    classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
+
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
+        /* Mark the facet as not installed so that facet_remove() doesn't
+         * bother trying to uninstall it.  There is no point in uninstalling it
+         * individually since we are about to blow away all the facets with
+         * dpif_flow_flush(). */
+        facet->installed = false;
+        facet->dp_packet_count = 0;
+        facet->dp_byte_count = 0;
+        facet_remove(ofproto, facet);
+    }
+
+    cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->cls, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
+        rule_remove(ofproto, rule);
+    }
+
     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
     if (ofproto->in_band) {
         in_band_flushed(ofproto->in_band);
@@ -1045,100 +1538,62 @@ ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
 static void
 reinit_ports(struct ofproto *p)
 {
-    struct svec devnames;
+    struct dpif_port_dump dump;
+    struct shash_node *node;
+    struct shash devnames;
     struct ofport *ofport;
-    unsigned int port_no;
-    struct odp_port *odp_ports;
-    size_t n_odp_ports;
-    size_t i;
+    struct dpif_port dpif_port;
 
-    svec_init(&devnames);
-    PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
-        svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
-    }
-    dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
-    for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
-        svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
-    }
-    free(odp_ports);
+    COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
 
-    svec_sort_unique(&devnames);
-    for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
-        update_port(p, devnames.names[i]);
+    shash_init(&devnames);
+    HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
+        shash_add_once (&devnames, ofport->opp.name, NULL);
     }
-    svec_destroy(&devnames);
-}
-
-static size_t
-refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
-{
-    uint16_t *ports;
-    size_t n_ports;
-    struct ofport *port;
-    unsigned int port_no;
-
-    assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
-
-    ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
-    n_ports = 0;
-    PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
-        if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
-            ports[n_ports++] = port_no;
-        }
+    DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, p->dpif) {
+        shash_add_once (&devnames, dpif_port.name, NULL);
     }
-    dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
-    free(ports);
 
-    return n_ports;
-}
-
-static void
-refresh_port_groups(struct ofproto *p)
-{
-    size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
-    size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
-    if (p->sflow) {
-        ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
+    SHASH_FOR_EACH (node, &devnames) {
+        update_port(p, node->name);
     }
+    shash_destroy(&devnames);
 }
 
 static struct ofport *
-make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
+make_ofport(const struct dpif_port *dpif_port)
 {
     struct netdev_options netdev_options;
     enum netdev_flags flags;
     struct ofport *ofport;
     struct netdev *netdev;
-    bool carrier;
     int error;
 
     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
-    netdev_options.name = odp_port->devname;
+    netdev_options.name = dpif_port->name;
+    netdev_options.type = dpif_port->type;
     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
-    netdev_options.may_open = true;
 
     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
     if (error) {
         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
                      "cannot be opened (%s)",
-                     odp_port->devname, odp_port->port,
-                     odp_port->devname, strerror(error));
+                     dpif_port->name, dpif_port->port_no,
+                     dpif_port->name, strerror(error));
         return NULL;
     }
 
-    ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
+    ofport = xzalloc(sizeof *ofport);
     ofport->netdev = netdev;
-    ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
+    ofport->odp_port = dpif_port->port_no;
+    ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(dpif_port->port_no);
     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
-    memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
-           MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
-    ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
+    ovs_strlcpy(ofport->opp.name, dpif_port->name, sizeof ofport->opp.name);
 
     netdev_get_flags(netdev, &flags);
     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
 
-    netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
-    ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
+    ofport->opp.state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
 
     netdev_get_features(netdev,
                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
@@ -1147,15 +1602,15 @@ make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
 }
 
 static bool
-ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
+ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct dpif_port *dpif_port)
 {
-    if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
+    if (get_port(p, dpif_port->port_no)) {
         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
-                     odp_port->port);
+                     dpif_port->port_no);
         return true;
-    } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
+    } else if (shash_find(&p->port_by_name, dpif_port->name)) {
         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
-                     odp_port->devname);
+                     dpif_port->name);
         return true;
     } else {
         return false;
@@ -1171,7 +1626,7 @@ ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
     return (a->port_no == b->port_no
             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
-            && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
+            && !strcmp(a->name, b->name)
             && a->state == b->state
             && a->config == b->config
             && a->curr == b->curr
@@ -1186,46 +1641,47 @@ send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
 {
     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
     struct ofconn *ofconn;
-    LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
+    LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
         struct ofp_port_status *ops;
         struct ofpbuf *b;
 
+        /* Primary controllers, even slaves, should always get port status
+           updates.  Otherwise obey ofconn_receives_async_msgs(). */
+        if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY
+            && !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
+            continue;
+        }
+
         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
         ops->reason = reason;
         ops->desc = ofport->opp;
         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
         queue_tx(b, ofconn, NULL);
     }
-    if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
-        p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
-    }
 }
 
 static void
 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
 {
-    uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
-    const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
+    const char *netdev_name = ofport->opp.name;
 
     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
-    port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
+    hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->odp_port, 0));
     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
     if (p->sflow) {
-        ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
+        ofproto_sflow_add_port(p->sflow, ofport->odp_port, netdev_name);
     }
 }
 
 static void
 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
 {
-    uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
-
     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
-    port_array_set(&p->ports, odp_port, NULL);
+    hmap_remove(&p->ports, &ofport->hmap_node);
     shash_delete(&p->port_by_name,
-                 shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
+                 shash_find(&p->port_by_name, ofport->opp.name));
     if (p->sflow) {
-        ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
+        ofproto_sflow_del_port(p->sflow, ofport->odp_port);
     }
 }
 
@@ -1238,10 +1694,24 @@ ofport_free(struct ofport *ofport)
     }
 }
 
+static struct ofport *
+get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_port)
+{
+    struct ofport *port;
+
+    HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
+                             hash_int(odp_port, 0), &ofproto->ports) {
+        if (port->odp_port == odp_port) {
+            return port;
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
+
 static void
 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
 {
-    struct odp_port odp_port;
+    struct dpif_port dpif_port;
     struct ofport *old_ofport;
     struct ofport *new_ofport;
     int error;
@@ -1249,7 +1719,7 @@ update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
 
     /* Query the datapath for port information. */
-    error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
+    error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &dpif_port);
 
     /* Find the old ofport. */
     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
@@ -1265,31 +1735,31 @@ update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
-            old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
+            old_ofport = get_port(p, dpif_port.port_no);
         }
     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
                      "%s", strerror(error));
-        return;
+        goto exit;
     }
 
     /* Create a new ofport. */
-    new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
+    new_ofport = !error ? make_ofport(&dpif_port) : NULL;
 
     /* Eliminate a few pathological cases. */
     if (!old_ofport && !new_ofport) {
-        return;
+        goto exit;
     } else if (old_ofport && new_ofport) {
         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
-         * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
-         * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
-         * leaves the other bits 0.)  */
+         * OFPPC_PORT_DOWN is maintained by the kernel.  So transfer the
+         * OpenFlow bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets
+         * OFPPC_PORT_DOWN and leaves the other bits 0.)  */
         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
 
         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
             /* False alarm--no change. */
             ofport_free(new_ofport);
-            return;
+            goto exit;
         }
     }
 
@@ -1306,46 +1776,41 @@ update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
                       : OFPPR_MODIFY));
     ofport_free(old_ofport);
 
-    /* Update port groups. */
-    refresh_port_groups(p);
+exit:
+    dpif_port_destroy(&dpif_port);
 }
 
 static int
 init_ports(struct ofproto *p)
 {
-    struct odp_port *ports;
-    size_t n_ports;
-    size_t i;
-    int error;
-
-    error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
-    if (error) {
-        return error;
-    }
+    struct dpif_port_dump dump;
+    struct dpif_port dpif_port;
 
-    for (i = 0; i < n_ports; i++) {
-        const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
-        if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
-            struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
+    DPIF_PORT_FOR_EACH (&dpif_port, &dump, p->dpif) {
+        if (!ofport_conflicts(p, &dpif_port)) {
+            struct ofport *ofport = make_ofport(&dpif_port);
             if (ofport) {
                 ofport_install(p, ofport);
             }
         }
     }
-    free(ports);
-    refresh_port_groups(p);
+
     return 0;
 }
 \f
 static struct ofconn *
-ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn)
+ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
 {
-    struct ofconn *ofconn = xmalloc(sizeof *ofconn);
+    struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
+    ofconn->ofproto = p;
     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
     ofconn->rconn = rconn;
+    ofconn->type = type;
+    ofconn->flow_format = NXFF_OPENFLOW10;
+    ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
+    ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
     ofconn->pktbuf = NULL;
     ofconn->miss_send_len = 0;
-    ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
     return ofconn;
 }
@@ -1353,6 +1818,11 @@ ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn)
 static void
 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
 {
+    if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
+        hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
+    }
+    discovery_destroy(ofconn->discovery);
+
     list_remove(&ofconn->node);
     rconn_destroy(ofconn->rconn);
     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
@@ -1362,9 +1832,32 @@ ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
 }
 
 static void
-ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
+ofconn_run(struct ofconn *ofconn)
 {
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
     int iteration;
+    size_t i;
+
+    if (ofconn->discovery) {
+        char *controller_name;
+        if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
+            discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
+        }
+        if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
+            if (controller_name) {
+                char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
+                rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
+                free(ofconn_name);
+                free(controller_name);
+            } else {
+                rconn_disconnect(ofconn->rconn);
+            }
+        }
+    }
+
+    for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
+        pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
+    }
 
     rconn_run(ofconn->rconn);
 
@@ -1379,12 +1872,12 @@ ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
             if (p->fail_open) {
                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
             }
-            handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
+            handle_openflow(ofconn, of_msg);
             ofpbuf_delete(of_msg);
         }
     }
 
-    if (ofconn != p->controller && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
+    if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
         ofconn_destroy(ofconn);
     }
 }
@@ -1392,6 +1885,14 @@ ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
 static void
 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
 {
+    int i;
+
+    if (ofconn->discovery) {
+        discovery_wait(ofconn->discovery);
+    }
+    for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
+        pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
+    }
     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
@@ -1399,391 +1900,669 @@ ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
     }
 }
-\f
-/* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
- * rule. */
-static struct rule *
-rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
-            const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
-            uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
-            uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
+
+/* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
+static bool
+ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
 {
-    struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
-    rule->idle_timeout = idle_timeout;
-    rule->hard_timeout = hard_timeout;
-    rule->flow_cookie = flow_cookie;
-    rule->used = rule->created = time_msec();
-    rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
-    rule->super = super;
-    if (super) {
-        list_push_back(&super->list, &rule->list);
+    if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
+        /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
+         * have configured themselves as "slaves".  */
+        return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
     } else {
-        list_init(&rule->list);
+        /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
+         * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
+        return ofconn->miss_send_len > 0;
     }
-    rule->n_actions = n_actions;
-    rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
-    netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
-    netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
-
-    return rule;
 }
 
-static struct rule *
-rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
+/* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
+ * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
+ * connection.
+ *
+ * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
+ * when it is no longer needed. */
+static char *
+ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
 {
-    return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
+    return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
 }
 
 static void
-rule_free(struct rule *rule)
+ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
 {
-    free(rule->actions);
-    free(rule->odp_actions);
-    free(rule);
-}
+    int i;
 
-/* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
- * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
- * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
- * longer has a super-rule (which is probably all of them).
- *
- * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
- * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
- * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
-static void
-rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
-{
-    if (!rule->super) {
-        struct rule *subrule, *next;
-        LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
-            revalidate_rule(ofproto, subrule);
+    for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
+        struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
+
+        if (rate > 0) {
+            if (!*s) {
+                *s = pinsched_create(rate, burst);
+            } else {
+                pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
+            }
+        } else {
+            pinsched_destroy(*s);
+            *s = NULL;
         }
-    } else {
-        list_remove(&rule->list);
     }
-    rule_free(rule);
 }
-
-static bool
-rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
+\f
+static void
+ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
+                      const struct ofproto_controller *c)
 {
-    const union ofp_action *oa;
-    struct actions_iterator i;
+    ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
+    ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
+    ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
+}
 
-    if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
+/* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
+ * positive errno value. */
+static int
+ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
+{
+    struct ofservice *ofservice;
+    struct pvconn *pvconn;
+    int error;
+
+    error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
+    hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
+                hash_string(c->target, 0));
+    ofservice->pvconn = pvconn;
+
+    ofservice_reconfigure(ofservice, c);
+
+    return 0;
+}
+
+static void
+ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
+{
+    hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
+    pvconn_close(ofservice->pvconn);
+    free(ofservice);
+}
+
+/* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
+ * 'target', or a null pointer if none exists. */
+static struct ofservice *
+ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
+{
+    struct ofservice *ofservice;
+
+    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, node, hash_string(target, 0),
+                             &ofproto->services) {
+        if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
+            return ofservice;
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
+\f
+/* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
+ *
+ * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
+ * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
+ * controller. */
+static bool
+rule_is_hidden(const struct rule *rule)
+{
+    return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
+}
+
+/* Creates and returns a new rule initialized as specified.
+ *
+ * The caller is responsible for inserting the rule into the classifier (with
+ * rule_insert()). */
+static struct rule *
+rule_create(const struct cls_rule *cls_rule,
+            const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
+            uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
+            ovs_be64 flow_cookie, bool send_flow_removed)
+{
+    struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
+    rule->cr = *cls_rule;
+    rule->idle_timeout = idle_timeout;
+    rule->hard_timeout = hard_timeout;
+    rule->flow_cookie = flow_cookie;
+    rule->used = rule->created = time_msec();
+    rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
+    list_init(&rule->facets);
+    if (n_actions > 0) {
+        rule->n_actions = n_actions;
+        rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
+    }
+
+    return rule;
+}
+
+static struct rule *
+rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
+{
+    return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
+}
+
+static void
+rule_free(struct rule *rule)
+{
+    free(rule->actions);
+    free(rule);
+}
+
+/* Destroys 'rule' and iterates through all of its facets and revalidates them,
+ * destroying any that no longer has a rule (which is probably all of them).
+ *
+ * The caller must have already removed 'rule' from the classifier. */
+static void
+rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+{
+    struct facet *facet, *next_facet;
+    LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
+        facet_revalidate(ofproto, facet);
+    }
+    rule_free(rule);
+}
+
+/* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
+ * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
+ * count). */
+static bool
+rule_has_out_port(const struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
+{
+    const union ofp_action *oa;
+    struct actions_iterator i;
+
+    if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
         return true;
     }
     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
          oa = actions_next(&i)) {
-        if (oa->type == htons(OFPAT_OUTPUT) && oa->output.port == out_port) {
+        if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
             return true;
         }
     }
     return false;
 }
 
-/* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
- * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
+/* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
+ * 'packet', which arrived on 'in_port'.
+ *
+ * Takes ownership of 'packet'. */
+static bool
+execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow,
+                    const struct nlattr *odp_actions, size_t actions_len,
+                    struct ofpbuf *packet)
+{
+    if (actions_len == NLA_ALIGN(NLA_HDRLEN + sizeof(uint64_t))
+        && odp_actions->nla_type == ODP_ACTION_ATTR_CONTROLLER) {
+        /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
+         * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
+         * buffers along the way. */
+        struct dpif_upcall upcall;
+
+        upcall.type = DPIF_UC_ACTION;
+        upcall.packet = packet;
+        upcall.key = NULL;
+        upcall.key_len = 0;
+        upcall.userdata = nl_attr_get_u64(odp_actions);
+        upcall.sample_pool = 0;
+        upcall.actions = NULL;
+        upcall.actions_len = 0;
+
+        send_packet_in(ofproto, &upcall, flow, false);
+
+        return true;
+    } else {
+        int error;
+
+        error = dpif_execute(ofproto->dpif, odp_actions, actions_len, packet);
+        ofpbuf_delete(packet);
+        return !error;
+    }
+}
+
+/* Executes the actions indicated by 'facet' on 'packet' and credits 'facet''s
+ * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
+ * ofp_packet_in) bytes of headroom.
  *
- * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
- * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
- * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
- * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
+ * For correct results, 'packet' must actually be in 'facet''s flow; that is,
+ * applying flow_extract() to 'packet' would yield the same flow as
+ * 'facet->flow'.
  *
- * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
- * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
- * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
- * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
- * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
- * actions and apply them to 'packet'. */
+ * 'facet' must have accurately composed ODP actions; that is, it must not be
+ * in need of revalidation.
+ *
+ * Takes ownership of 'packet'. */
 static void
-rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
-             struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
+facet_execute(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
+              struct ofpbuf *packet)
 {
-    const union odp_action *actions;
-    size_t n_actions;
-    struct odp_actions a;
+    struct dpif_flow_stats stats;
 
-    /* Grab or compose the ODP actions.
-     *
-     * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
-     * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
-     * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
-     * scenario. */
-    if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
-        struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
-        if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
-                          packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
-            return;
-        }
-        actions = a.actions;
-        n_actions = a.n_actions;
-    } else {
-        actions = rule->odp_actions;
-        n_actions = rule->n_odp_actions;
-    }
+    assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
 
-    /* Execute the ODP actions. */
-    if (!dpif_execute(ofproto->dpif, flow->in_port,
-                      actions, n_actions, packet)) {
-        struct odp_flow_stats stats;
-        flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
-        update_stats(ofproto, rule, &stats);
-        rule->used = time_msec();
-        netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
+    flow_extract_stats(&facet->flow, packet, &stats);
+    stats.used = time_msec();
+    if (execute_odp_actions(ofproto, &facet->flow,
+                            facet->actions, facet->actions_len, packet)) {
+        facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
     }
 }
 
+/* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
+ * statistics (or the statistics for one of its facets) appropriately.
+ * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
+ *
+ * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
+ * with statistics for 'packet' either way.
+ *
+ * Takes ownership of 'packet'. */
 static void
-rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
-            uint16_t in_port)
+rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint16_t in_port,
+             struct ofpbuf *packet)
 {
-    struct rule *displaced_rule;
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+    struct ofpbuf *odp_actions;
+    struct facet *facet;
+    struct flow flow;
+    size_t size;
 
-    /* Insert the rule in the classifier. */
-    displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
-    if (!rule->cr.wc.wildcards) {
-        rule_make_actions(p, rule, packet);
+    assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
+
+    flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
+
+    /* First look for a related facet.  If we find one, account it to that. */
+    facet = facet_lookup_valid(ofproto, &flow);
+    if (facet && facet->rule == rule) {
+        facet_execute(ofproto, facet, packet);
+        return;
     }
 
-    /* Send the packet and credit it to the rule. */
-    if (packet) {
-        flow_t flow;
-        flow_extract(packet, in_port, &flow);
-        rule_execute(p, rule, packet, &flow);
+    /* Otherwise, if 'rule' is in fact the correct rule for 'packet', then
+     * create a new facet for it and use that. */
+    if (rule_lookup(ofproto, &flow) == rule) {
+        facet = facet_create(ofproto, rule, &flow, packet);
+        facet_execute(ofproto, facet, packet);
+        facet_install(ofproto, facet, true);
+        return;
     }
 
-    /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
-     * avoid packet reordering.  */
-    if (rule->cr.wc.wildcards) {
-        COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
-        p->need_revalidate = true;
-    } else {
-        rule_install(p, rule, displaced_rule);
+    /* We can't account anything to a facet.  If we were to try, then that
+     * facet would have a non-matching rule, busting our invariants. */
+    action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &flow, packet);
+    odp_actions = xlate_actions(&ctx, rule->actions, rule->n_actions);
+    size = packet->size;
+    if (execute_odp_actions(ofproto, &flow, odp_actions->data,
+                            odp_actions->size, packet)) {
+        rule->used = time_msec();
+        rule->packet_count++;
+        rule->byte_count += size;
+        flow_push_stats(ofproto, rule, &flow, 1, size, rule->used);
     }
+    ofpbuf_delete(odp_actions);
+}
+
+/* Inserts 'rule' into 'p''s flow table. */
+static void
+rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule)
+{
+    struct rule *displaced_rule;
 
-    /* Free the rule that was displaced, if any. */
+    displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
     if (displaced_rule) {
         rule_destroy(p, displaced_rule);
     }
+    p->need_revalidate = true;
 }
 
-static struct rule *
-rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
-                    const flow_t *flow)
+/* Creates and returns a new facet within 'ofproto' owned by 'rule', given a
+ * 'flow' and an example 'packet' within that flow.
+ *
+ * The caller must already have determined that no facet with an identical
+ * 'flow' exists in 'ofproto' and that 'flow' is the best match for 'rule' in
+ * 'ofproto''s classifier table. */
+static struct facet *
+facet_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
+             const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet)
 {
-    struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
-                                       rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
-                                       0, false);
-    COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
-    cls_rule_from_flow(&subrule->cr, flow, 0,
-                       (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
-                        : rule->cr.priority));
-    classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
+    struct facet *facet;
 
-    return subrule;
+    facet = xzalloc(sizeof *facet);
+    facet->used = time_msec();
+    hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, flow_hash(flow, 0));
+    list_push_back(&rule->facets, &facet->list_node);
+    facet->rule = rule;
+    facet->flow = *flow;
+    netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
+    netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
+
+    facet_make_actions(ofproto, facet, packet);
+
+    return facet;
+}
+
+static void
+facet_free(struct facet *facet)
+{
+    free(facet->actions);
+    free(facet);
 }
 
+/* Remove 'rule' from 'ofproto' and free up the associated memory:
+ *
+ *   - Removes 'rule' from the classifier.
+ *
+ *   - If 'rule' has facets, revalidates them (and possibly uninstalls and
+ *     destroys them), via rule_destroy().
+ */
 static void
 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
 {
-    if (rule->cr.wc.wildcards) {
-        COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
-        ofproto->need_revalidate = true;
-    } else {
-        rule_uninstall(ofproto, rule);
-    }
+    COVERAGE_INC(ofproto_del_rule);
+    ofproto->need_revalidate = true;
     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
     rule_destroy(ofproto, rule);
 }
 
-/* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
-static bool
-rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
-                  const struct ofpbuf *packet)
-{
-    const struct rule *super;
-    struct odp_actions a;
-    size_t actions_len;
-
-    assert(!rule->cr.wc.wildcards);
-
-    super = rule->super ? rule->super : rule;
-    rule->tags = 0;
-    xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
-                  packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
-                  &rule->nf_flow.output_iface);
-
-    actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
-    if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
-        || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
-        COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
-        free(rule->odp_actions);
-        rule->n_odp_actions = a.n_actions;
-        rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
-        return true;
-    } else {
-        return false;
+/* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
+ *
+ *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
+ *     rule's statistics, via facet_uninstall().
+ *
+ *   - Removes 'facet' from its rule and from ofproto->facets.
+ */
+static void
+facet_remove(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
+{
+    facet_uninstall(ofproto, facet);
+    facet_flush_stats(ofproto, facet);
+    hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
+    list_remove(&facet->list_node);
+    facet_free(facet);
+}
+
+/* Composes the ODP actions for 'facet' based on its rule's actions. */
+static void
+facet_make_actions(struct ofproto *p, struct facet *facet,
+                   const struct ofpbuf *packet)
+{
+    const struct rule *rule = facet->rule;
+    struct ofpbuf *odp_actions;
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+
+    action_xlate_ctx_init(&ctx, p, &facet->flow, packet);
+    odp_actions = xlate_actions(&ctx, rule->actions, rule->n_actions);
+    facet->tags = ctx.tags;
+    facet->may_install = ctx.may_set_up_flow;
+    facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
+
+    if (facet->actions_len != odp_actions->size
+        || memcmp(facet->actions, odp_actions->data, odp_actions->size)) {
+        free(facet->actions);
+        facet->actions_len = odp_actions->size;
+        facet->actions = xmemdup(odp_actions->data, odp_actions->size);
     }
+
+    ofpbuf_delete(odp_actions);
 }
 
 static int
-do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
-            struct odp_flow_put *put)
+facet_put__(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
+            const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
+            struct dpif_flow_stats *stats)
 {
-    memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
-    put->flow.key = rule->cr.flow;
-    put->flow.actions = rule->odp_actions;
-    put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
-    put->flags = flags;
-    return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
+    uint32_t keybuf[ODPUTIL_FLOW_KEY_U32S];
+    enum dpif_flow_put_flags flags;
+    struct ofpbuf key;
+
+    flags = DPIF_FP_CREATE | DPIF_FP_MODIFY;
+    if (stats) {
+        flags |= DPIF_FP_ZERO_STATS;
+        facet->dp_packet_count = 0;
+        facet->dp_byte_count = 0;
+    }
+
+    ofpbuf_use_stack(&key, keybuf, sizeof keybuf);
+    odp_flow_key_from_flow(&key, &facet->flow);
+    assert(key.base == keybuf);
+
+    return dpif_flow_put(ofproto->dpif, flags, key.data, key.size,
+                         actions, actions_len, stats);
 }
 
+/* If 'facet' is installable, inserts or re-inserts it into 'p''s datapath.  If
+ * 'zero_stats' is true, clears any existing statistics from the datapath for
+ * 'facet'. */
 static void
-rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
+facet_install(struct ofproto *p, struct facet *facet, bool zero_stats)
 {
-    assert(!rule->cr.wc.wildcards);
+    struct dpif_flow_stats stats;
 
-    if (rule->may_install) {
-        struct odp_flow_put put;
-        if (!do_put_flow(p, rule,
-                         ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
-                         &put)) {
-            rule->installed = true;
-            if (displaced_rule) {
-                update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
-                rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
-            }
-        }
-    } else if (displaced_rule) {
-        rule_uninstall(p, displaced_rule);
+    if (facet->may_install
+        && !facet_put__(p, facet, facet->actions, facet->actions_len,
+                        zero_stats ? &stats : NULL)) {
+        facet->installed = true;
     }
 }
 
+/* Ensures that the bytes in 'facet', plus 'extra_bytes', have been passed up
+ * to the accounting hook function in the ofhooks structure. */
 static void
-rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+facet_account(struct ofproto *ofproto,
+              struct facet *facet, uint64_t extra_bytes)
 {
-    if (rule->installed) {
-        struct odp_flow_put put;
-        COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
-        do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
-    } else {
-        rule_install(ofproto, rule, NULL);
+    uint64_t total_bytes = facet->byte_count + extra_bytes;
+
+    if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
+        && total_bytes > facet->accounted_bytes)
+    {
+        ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
+            &facet->flow, facet->tags, facet->actions, facet->actions_len,
+            total_bytes - facet->accounted_bytes, ofproto->aux);
+        facet->accounted_bytes = total_bytes;
     }
 }
 
+/* If 'rule' is installed in the datapath, uninstalls it. */
 static void
-rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+facet_uninstall(struct ofproto *p, struct facet *facet)
 {
-    bool actions_changed;
-    uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
-
-    old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
-    actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
-
-    if (rule->may_install) {
-        if (rule->installed) {
-            if (actions_changed) {
-                struct odp_flow_put put;
-                do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
-                                           | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
-                update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
-
-                /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
-                 * messages have the correct output interface for the old
-                 * stats. */
-                new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
-                rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
-                rule_post_uninstall(ofproto, rule);
-                rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
-            }
-        } else {
-            rule_install(ofproto, rule, NULL);
+    if (facet->installed) {
+        uint32_t keybuf[ODPUTIL_FLOW_KEY_U32S];
+        struct dpif_flow_stats stats;
+        struct ofpbuf key;
+
+        ofpbuf_use_stack(&key, keybuf, sizeof keybuf);
+        odp_flow_key_from_flow(&key, &facet->flow);
+        assert(key.base == keybuf);
+
+        if (!dpif_flow_del(p->dpif, key.data, key.size, &stats)) {
+            facet_update_stats(p, facet, &stats);
         }
+        facet->installed = false;
+        facet->dp_packet_count = 0;
+        facet->dp_byte_count = 0;
     } else {
-        rule_uninstall(ofproto, rule);
+        assert(facet->dp_packet_count == 0);
+        assert(facet->dp_byte_count == 0);
     }
 }
 
+/* Returns true if the only action for 'facet' is to send to the controller.
+ * (We don't report NetFlow expiration messages for such facets because they
+ * are just part of the control logic for the network, not real traffic). */
+static bool
+facet_is_controller_flow(struct facet *facet)
+{
+    return (facet
+            && facet->rule->n_actions == 1
+            && action_outputs_to_port(&facet->rule->actions[0],
+                                      htons(OFPP_CONTROLLER)));
+}
+
+/* Folds all of 'facet''s statistics into its rule.  Also updates the
+ * accounting ofhook and emits a NetFlow expiration if appropriate.  All of
+ * 'facet''s statistics in the datapath should have been zeroed and folded into
+ * its packet and byte counts before this function is called. */
 static void
-rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
+facet_flush_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
 {
-    uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
+    assert(!facet->dp_byte_count);
+    assert(!facet->dp_packet_count);
 
-    if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
-        && total_bytes > rule->accounted_bytes)
-    {
-        ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
-            &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
-            total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
-        rule->accounted_bytes = total_bytes;
+    facet_push_stats(ofproto, facet);
+    facet_account(ofproto, facet, 0);
+
+    if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet)) {
+        struct ofexpired expired;
+        expired.flow = facet->flow;
+        expired.packet_count = facet->packet_count;
+        expired.byte_count = facet->byte_count;
+        expired.used = facet->used;
+        netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
     }
+
+    facet->rule->packet_count += facet->packet_count;
+    facet->rule->byte_count += facet->byte_count;
+
+    /* Reset counters to prevent double counting if 'facet' ever gets
+     * reinstalled. */
+    facet->packet_count = 0;
+    facet->byte_count = 0;
+    facet->rs_packet_count = 0;
+    facet->rs_byte_count = 0;
+    facet->accounted_bytes = 0;
+
+    netflow_flow_clear(&facet->nf_flow);
 }
 
-static void
-rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
+/* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to '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 *ofproto, const struct flow *flow)
 {
-    assert(!rule->cr.wc.wildcards);
-    if (rule->installed) {
-        struct odp_flow odp_flow;
+    struct facet *facet;
 
-        odp_flow.key = rule->cr.flow;
-        odp_flow.actions = NULL;
-        odp_flow.n_actions = 0;
-        if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
-            update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
+    HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, flow_hash(flow, 0),
+                             &ofproto->facets) {
+        if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
+            return facet;
         }
-        rule->installed = false;
-
-        rule_post_uninstall(p, rule);
     }
+
+    return NULL;
 }
 
-static bool
-is_controller_rule(struct rule *rule)
+/* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to '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 *ofproto, const struct flow *flow)
 {
-    /* If the only action is send to the controller then don't report
-     * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
-     * logic for the network and not real traffic. */
+    struct facet *facet = facet_find(ofproto, flow);
 
-    if (rule && rule->super) {
-        struct rule *super = rule->super;
-
-        return super->n_actions == 1 &&
-               super->actions[0].type == htons(OFPAT_OUTPUT) &&
-               super->actions[0].output.port == htons(OFPP_CONTROLLER);
+    /* The facet we found might not be valid, since we could be in need of
+     * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
+    if (facet
+        && ofproto->need_revalidate
+        && !facet_revalidate(ofproto, facet)) {
+        COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
+        return NULL;
     }
 
-    return false;
+    return facet;
 }
 
-static void
-rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+/* Re-searches 'ofproto''s classifier for a rule matching 'facet':
+ *
+ *   - If the rule found is different from 'facet''s current rule, moves
+ *     'facet' to the new rule and recompiles its actions.
+ *
+ *   - If the rule found is the same as 'facet''s current rule, leaves 'facet'
+ *     where it is and recompiles its actions anyway.
+ *
+ *   - If there is none, destroys 'facet'.
+ *
+ * Returns true if 'facet' still exists, false if it has been destroyed. */
+static bool
+facet_revalidate(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
 {
-    struct rule *super = rule->super;
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+    struct ofpbuf *odp_actions;
+    struct rule *new_rule;
+    bool actions_changed;
 
-    rule_account(ofproto, rule, 0);
+    COVERAGE_INC(facet_revalidate);
 
-    if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
-        struct ofexpired expired;
-        expired.flow = rule->cr.flow;
-        expired.packet_count = rule->packet_count;
-        expired.byte_count = rule->byte_count;
-        expired.used = rule->used;
-        netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
+    /* Determine the new rule. */
+    new_rule = rule_lookup(ofproto, &facet->flow);
+    if (!new_rule) {
+        /* No new rule, so delete the facet. */
+        facet_remove(ofproto, facet);
+        return false;
     }
-    if (super) {
-        super->packet_count += rule->packet_count;
-        super->byte_count += rule->byte_count;
 
-        /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
-         * reinstalled. */
-        rule->packet_count = 0;
-        rule->byte_count = 0;
-        rule->accounted_bytes = 0;
+    /* Calculate new ODP actions.
+     *
+     * We do not modify any 'facet' state yet, because we might need to, e.g.,
+     * emit a NetFlow expiration and, if so, we need to have the old state
+     * around to properly compose it. */
+    action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow, NULL);
+    odp_actions = xlate_actions(&ctx, new_rule->actions, new_rule->n_actions);
+    actions_changed = (facet->actions_len != odp_actions->size
+                       || memcmp(facet->actions, odp_actions->data,
+                                 facet->actions_len));
+
+    /* If the ODP actions changed or the installability changed, then we need
+     * to talk to the datapath. */
+    if (actions_changed || ctx.may_set_up_flow != facet->installed) {
+        if (ctx.may_set_up_flow) {
+            struct dpif_flow_stats stats;
+
+            facet_put__(ofproto, facet,
+                        odp_actions->data, odp_actions->size, &stats);
+            facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
+        } else {
+            facet_uninstall(ofproto, facet);
+        }
+
+        /* The datapath flow is gone or has zeroed stats, so push stats out of
+         * 'facet' into 'rule'. */
+        facet_flush_stats(ofproto, facet);
+    }
 
-        netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
+    /* Update 'facet' now that we've taken care of all the old state. */
+    facet->tags = ctx.tags;
+    facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
+    facet->may_install = ctx.may_set_up_flow;
+    if (actions_changed) {
+        free(facet->actions);
+        facet->actions_len = odp_actions->size;
+        facet->actions = xmemdup(odp_actions->data, odp_actions->size);
+    }
+    if (facet->rule != new_rule) {
+        COVERAGE_INC(facet_changed_rule);
+        list_remove(&facet->list_node);
+        list_push_back(&new_rule->facets, &facet->list_node);
+        facet->rule = new_rule;
+        facet->used = new_rule->created;
+        facet->rs_used = facet->used;
     }
+
+    ofpbuf_delete(odp_actions);
+
+    return true;
 }
 \f
 static void
@@ -1796,34 +2575,15 @@ queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
     }
 }
 
-static void
-send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
-           int error, const void *data, size_t len)
-{
-    struct ofpbuf *buf;
-    struct ofp_error_msg *oem;
-
-    if (!(error >> 16)) {
-        VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
-                     error);
-        return;
-    }
-
-    COVERAGE_INC(ofproto_error);
-    oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
-                            oh ? oh->xid : 0, &buf);
-    oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
-    oem->code = htons(error & 0xffff);
-    memcpy(oem->data, data, len);
-    queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
-}
-
 static void
 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
               int error)
 {
-    size_t oh_length = ntohs(oh->length);
-    send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
+    struct ofpbuf *buf = ofputil_encode_error_msg(error, oh);
+    if (buf) {
+        COVERAGE_INC(ofproto_error);
+        queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
+    }
 }
 
 static void
@@ -1839,28 +2599,25 @@ hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
 }
 
 static int
-handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
+handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    struct ofp_header *rq = oh;
-    queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
+    queue_tx(make_echo_reply(oh), ofconn, ofconn->reply_counter);
     return 0;
 }
 
 static int
-handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                        struct ofp_header *oh)
+handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
     struct ofp_switch_features *osf;
     struct ofpbuf *buf;
-    unsigned int port_no;
     struct ofport *port;
 
     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
-    osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
+    osf->datapath_id = htonll(ofconn->ofproto->datapath_id);
     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
     osf->n_tables = 2;
     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
-                              OFPC_PORT_STATS | OFPC_MULTI_PHY_TX);
+                              OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
@@ -1871,9 +2628,10 @@ handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
-                         (1u << OFPAT_SET_TP_DST));
+                         (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
+                         (1u << OFPAT_ENQUEUE));
 
-    PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
+    HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofconn->ofproto->ports) {
         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
     }
 
@@ -1882,8 +2640,7 @@ handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
 }
 
 static int
-handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                          struct ofp_header *oh)
+handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
     struct ofpbuf *buf;
     struct ofp_switch_config *osc;
@@ -1891,7 +2648,7 @@ handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
     bool drop_frags;
 
     /* Figure out flags. */
-    dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
+    dpif_get_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, &drop_frags);
     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
 
     /* Send reply. */
@@ -1904,25 +2661,17 @@ handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
 }
 
 static int
-handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                  struct ofp_switch_config *osc)
+handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
 {
-    uint16_t flags;
-    int error;
-
-    error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
-    if (error) {
-        return error;
-    }
-    flags = ntohs(osc->flags);
+    uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
 
-    if (ofconn == p->controller) {
+    if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
         case OFPC_FRAG_NORMAL:
-            dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
+            dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, false);
             break;
         case OFPC_FRAG_DROP:
-            dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
+            dpif_set_drop_frags(ofconn->ofproto->dpif, true);
             break;
         default:
             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
@@ -1931,62 +2680,18 @@ handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
         }
     }
 
-    if ((ntohs(osc->miss_send_len) != 0) != (ofconn->miss_send_len != 0)) {
-        if (ntohs(osc->miss_send_len) != 0) {
-            ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
-        } else {
-            pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
-        }
-    }
-
     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
 
     return 0;
 }
 
-static void
-add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
-                        uint16_t *nf_output_iface)
-{
-    odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
-
-    if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
-        *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
-    }
-}
-
-static void
-add_controller_action(struct odp_actions *actions,
-                      const struct ofp_action_output *oao)
-{
-    union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
-    a->controller.arg = oao->max_len ? ntohs(oao->max_len) : UINT32_MAX;
-}
-
-struct action_xlate_ctx {
-    /* Input. */
-    const flow_t *flow;         /* Flow to which these actions correspond. */
-    int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
-    struct ofproto *ofproto;
-    const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
-                                  * null pointer if we are revalidating
-                                  * without a packet to refer to. */
-
-    /* Output. */
-    struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
-    tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
-    bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
-                                 * be reassessed for every packet. */
-    uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
-};
-
 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
                              struct action_xlate_ctx *ctx);
 
 static void
 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
 {
-    const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
+    const struct ofport *ofport = get_port(ctx->ofproto, port);
 
     if (ofport) {
         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
@@ -2001,71 +2706,82 @@ add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
          */
     }
 
-    odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
+    nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, port);
     ctx->nf_output_iface = port;
 }
 
 static struct rule *
-lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
+rule_lookup(struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow)
 {
-    struct rule *rule;
-    rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
-
-    /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
-     * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
-    if (rule
-        && rule->super
-        && ofproto->need_revalidate
-        && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
-        COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
-        return NULL;
-    }
-
-    return rule;
+    return rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
 }
 
 static void
 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
 {
-    if (!ctx->recurse) {
+    if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
+        uint16_t old_in_port;
         struct rule *rule;
-        flow_t flow;
 
-        flow = *ctx->flow;
-        flow.in_port = in_port;
+        /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
+         * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
+         * have surprising behavior). */
+        old_in_port = ctx->flow.in_port;
+        ctx->flow.in_port = in_port;
+        rule = rule_lookup(ctx->ofproto, &ctx->flow);
+        ctx->flow.in_port = old_in_port;
 
-        rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &flow);
-        if (rule) {
-            if (rule->super) {
-                rule = rule->super;
-            }
+        if (ctx->resubmit_hook) {
+            ctx->resubmit_hook(ctx, rule);
+        }
 
+        if (rule) {
             ctx->recurse++;
             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
             ctx->recurse--;
         }
+    } else {
+        static struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
+
+        VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
+                    MAX_RESUBMIT_RECURSION);
     }
 }
 
 static void
-xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
-                    const struct ofp_action_output *oao)
+flood_packets(struct ofproto *ofproto, uint16_t odp_in_port, uint32_t mask,
+              uint16_t *nf_output_iface, struct ofpbuf *odp_actions)
+{
+    struct ofport *ofport;
+
+    HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->ports) {
+        uint16_t odp_port = ofport->odp_port;
+        if (odp_port != odp_in_port && !(ofport->opp.config & mask)) {
+            nl_msg_put_u32(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, odp_port);
+        }
+    }
+    *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
+}
+
+static void
+xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
+                      uint16_t port, uint16_t max_len)
 {
     uint16_t odp_port;
     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
 
     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
 
-    switch (ntohs(oao->port)) {
+    switch (port) {
     case OFPP_IN_PORT:
-        add_output_action(ctx, ctx->flow->in_port);
+        add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
         break;
     case OFPP_TABLE:
-        xlate_table_action(ctx, ctx->flow->in_port);
+        xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
         break;
     case OFPP_NORMAL:
-        if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(ctx->flow, ctx->packet,
-                                              ctx->out, ctx->tags,
+        if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
+                                              ctx->odp_actions, &ctx->tags,
                                               &ctx->nf_output_iface,
                                               ctx->ofproto->aux)) {
             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
@@ -2073,21 +2789,22 @@ xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
         }
         break;
     case OFPP_FLOOD:
-        add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
-                                &ctx->nf_output_iface);
+        flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
+                      &ctx->nf_output_iface, ctx->odp_actions);
         break;
     case OFPP_ALL:
-        add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
+        flood_packets(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port, 0,
+                      &ctx->nf_output_iface, ctx->odp_actions);
         break;
     case OFPP_CONTROLLER:
-        add_controller_action(ctx->out, oao);
+        nl_msg_put_u64(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_CONTROLLER, max_len);
         break;
     case OFPP_LOCAL:
         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
         break;
     default:
-        odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
-        if (odp_port != ctx->flow->in_port) {
+        odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
+        if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
             add_output_action(ctx, odp_port);
         }
         break;
@@ -2103,12 +2820,141 @@ xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
     }
 }
 
+static void
+xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
+                    const struct ofp_action_output *oao)
+{
+    xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
+}
+
+/* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
+ * optimization, because we're going to add another action that sets the
+ * priority immediately after, or because there are no actions following the
+ * pop.  */
+static void
+remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
+{
+    if (ctx->odp_actions->size == ctx->last_pop_priority) {
+        ctx->odp_actions->size -= NLA_ALIGN(NLA_HDRLEN);
+        ctx->last_pop_priority = -1;
+    }
+}
+
+static void
+add_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
+{
+    if (ctx->odp_actions->size != ctx->last_pop_priority) {
+        nl_msg_put_flag(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_POP_PRIORITY);
+        ctx->last_pop_priority = ctx->odp_actions->size;
+    }
+}
+
+static void
+xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
+                     const struct ofp_action_enqueue *oae)
+{
+    uint16_t ofp_port, odp_port;
+    uint32_t priority;
+    int error;
+
+    error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
+                                   &priority);
+    if (error) {
+        /* Fall back to ordinary output action. */
+        xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
+        return;
+    }
+
+    /* Figure out ODP output port. */
+    ofp_port = ntohs(oae->port);
+    if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
+        odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
+    } else {
+        odp_port = ctx->flow.in_port;
+    }
+
+    /* Add ODP actions. */
+    remove_pop_action(ctx);
+    nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_PRIORITY, priority);
+    add_output_action(ctx, odp_port);
+    add_pop_action(ctx);
+
+    /* Update NetFlow output port. */
+    if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
+        ctx->nf_output_iface = odp_port;
+    } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
+        ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
+    }
+}
+
+static void
+xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
+                       const struct nx_action_set_queue *nasq)
+{
+    uint32_t priority;
+    int error;
+
+    error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(nasq->queue_id),
+                                   &priority);
+    if (error) {
+        /* Couldn't translate queue to a priority, so ignore.  A warning
+         * has already been logged. */
+        return;
+    }
+
+    remove_pop_action(ctx);
+    nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_PRIORITY, priority);
+}
+
+static void
+xlate_set_dl_tci(struct action_xlate_ctx *ctx)
+{
+    ovs_be16 tci = ctx->flow.vlan_tci;
+    if (!(tci & htons(VLAN_CFI))) {
+        nl_msg_put_flag(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_STRIP_VLAN);
+    } else {
+        nl_msg_put_be16(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_TCI,
+                        tci & ~htons(VLAN_CFI));
+    }
+}
+
+struct xlate_reg_state {
+    ovs_be16 vlan_tci;
+    ovs_be64 tun_id;
+};
+
+static void
+save_reg_state(const struct action_xlate_ctx *ctx,
+               struct xlate_reg_state *state)
+{
+    state->vlan_tci = ctx->flow.vlan_tci;
+    state->tun_id = ctx->flow.tun_id;
+}
+
+static void
+update_reg_state(struct action_xlate_ctx *ctx,
+                 const struct xlate_reg_state *state)
+{
+    if (ctx->flow.vlan_tci != state->vlan_tci) {
+        xlate_set_dl_tci(ctx);
+    }
+    if (ctx->flow.tun_id != state->tun_id) {
+        nl_msg_put_be64(ctx->odp_actions,
+                        ODP_ACTION_ATTR_SET_TUNNEL, ctx->flow.tun_id);
+    }
+}
+
 static void
 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
                     const struct nx_action_header *nah)
 {
     const struct nx_action_resubmit *nar;
-    int subtype = ntohs(nah->subtype);
+    const struct nx_action_set_tunnel *nast;
+    const struct nx_action_set_queue *nasq;
+    const struct nx_action_multipath *nam;
+    enum nx_action_subtype subtype = ntohs(nah->subtype);
+    struct xlate_reg_state state;
+    ovs_be64 tun_id;
 
     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
     switch (subtype) {
@@ -2117,8 +2963,64 @@ xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
         break;
 
+    case NXAST_SET_TUNNEL:
+        nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
+        tun_id = htonll(ntohl(nast->tun_id));
+        nl_msg_put_be64(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TUNNEL, tun_id);
+        ctx->flow.tun_id = tun_id;
+        break;
+
+    case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
+        if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
+            nl_msg_put_flag(ctx->odp_actions,
+                            ODP_ACTION_ATTR_DROP_SPOOFED_ARP);
+        }
+        break;
+
+    case NXAST_SET_QUEUE:
+        nasq = (const struct nx_action_set_queue *) nah;
+        xlate_set_queue_action(ctx, nasq);
+        break;
+
+    case NXAST_POP_QUEUE:
+        add_pop_action(ctx);
+        break;
+
+    case NXAST_REG_MOVE:
+        save_reg_state(ctx, &state);
+        nxm_execute_reg_move((const struct nx_action_reg_move *) nah,
+                             &ctx->flow);
+        update_reg_state(ctx, &state);
+        break;
+
+    case NXAST_REG_LOAD:
+        save_reg_state(ctx, &state);
+        nxm_execute_reg_load((const struct nx_action_reg_load *) nah,
+                             &ctx->flow);
+        update_reg_state(ctx, &state);
+        break;
+
+    case NXAST_NOTE:
+        /* Nothing to do. */
+        break;
+
+    case NXAST_SET_TUNNEL64:
+        tun_id = ((const struct nx_action_set_tunnel64 *) nah)->tun_id;
+        nl_msg_put_be64(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TUNNEL, tun_id);
+        ctx->flow.tun_id = tun_id;
+        break;
+
+    case NXAST_MULTIPATH:
+        nam = (const struct nx_action_multipath *) nah;
+        multipath_execute(nam, &ctx->flow);
+        break;
+
+    /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
+     * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
+
+    case NXAST_SNAT__OBSOLETE:
     default:
-        VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
+        VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %d", (int) subtype);
         break;
     }
 }
@@ -2131,17 +3033,17 @@ do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
     const union ofp_action *ia;
     const struct ofport *port;
 
-    port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow->in_port);
+    port = get_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
-        port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow->dl_dst, stp_eth_addr)
+        port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
         /* Drop this flow. */
         return;
     }
 
     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
-        uint16_t type = ntohs(ia->type);
-        union odp_action *oa;
+        enum ofp_action_type type = ntohs(ia->type);
+        const struct ofp_action_dl_addr *oada;
 
         switch (type) {
         case OFPAT_OUTPUT:
@@ -2149,125 +3051,181 @@ do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
             break;
 
         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
-            oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
+            ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
+            ctx->flow.vlan_tci |= ia->vlan_vid.vlan_vid | htons(VLAN_CFI);
+            xlate_set_dl_tci(ctx);
             break;
 
         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
-            oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
+            ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
+            ctx->flow.vlan_tci |= htons(
+                (ia->vlan_pcp.vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT) | VLAN_CFI);
+            xlate_set_dl_tci(ctx);
             break;
 
         case OFPAT_STRIP_VLAN:
-            odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
+            ctx->flow.vlan_tci = htons(0);
+            xlate_set_dl_tci(ctx);
             break;
 
         case OFPAT_SET_DL_SRC:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
-            memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
-                   ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
+            oada = ((struct ofp_action_dl_addr *) ia);
+            nl_msg_put_unspec(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_SRC,
+                              oada->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
+            memcpy(ctx->flow.dl_src, oada->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
             break;
 
         case OFPAT_SET_DL_DST:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
-            memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
-                   ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
+            oada = ((struct ofp_action_dl_addr *) ia);
+            nl_msg_put_unspec(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_DL_DST,
+                              oada->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
+            memcpy(ctx->flow.dl_dst, oada->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
             break;
 
         case OFPAT_SET_NW_SRC:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
-            oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
+            nl_msg_put_be32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_NW_SRC,
+                            ia->nw_addr.nw_addr);
+            ctx->flow.nw_src = ia->nw_addr.nw_addr;
             break;
 
         case OFPAT_SET_NW_DST:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
-            oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
+            nl_msg_put_be32(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_NW_DST,
+                            ia->nw_addr.nw_addr);
+            ctx->flow.nw_dst = ia->nw_addr.nw_addr;
+            break;
 
         case OFPAT_SET_NW_TOS:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
-            oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
+            nl_msg_put_u8(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_NW_TOS,
+                          ia->nw_tos.nw_tos);
+            ctx->flow.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
             break;
 
         case OFPAT_SET_TP_SRC:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
-            oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
+            nl_msg_put_be16(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TP_SRC,
+                            ia->tp_port.tp_port);
+            ctx->flow.tp_src = ia->tp_port.tp_port;
             break;
 
         case OFPAT_SET_TP_DST:
-            oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
-            oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
+            nl_msg_put_be16(ctx->odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_SET_TP_DST,
+                            ia->tp_port.tp_port);
+            ctx->flow.tp_dst = ia->tp_port.tp_port;
             break;
 
         case OFPAT_VENDOR:
             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
             break;
 
+        case OFPAT_ENQUEUE:
+            xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
+            break;
+
         default:
-            VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
+            VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %d", (int) type);
             break;
         }
     }
 }
 
-static int
-xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
-              const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
-              const struct ofpbuf *packet,
-              struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
-              uint16_t *nf_output_iface)
+static void
+action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *ctx,
+                      struct ofproto *ofproto, const struct flow *flow,
+                      const struct ofpbuf *packet)
+{
+    ctx->ofproto = ofproto;
+    ctx->flow = *flow;
+    ctx->packet = packet;
+    ctx->resubmit_hook = NULL;
+    ctx->check_special = true;
+}
+
+static struct ofpbuf *
+xlate_actions(struct action_xlate_ctx *ctx,
+              const union ofp_action *in, size_t n_in)
 {
-    tag_type no_tags = 0;
-    struct action_xlate_ctx ctx;
     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
-    odp_actions_init(out);
-    ctx.flow = flow;
-    ctx.recurse = 0;
-    ctx.ofproto = ofproto;
-    ctx.packet = packet;
-    ctx.out = out;
-    ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
-    ctx.may_set_up_flow = true;
-    ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
-    do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
+
+    ctx->odp_actions = ofpbuf_new(512);
+    ctx->tags = 0;
+    ctx->may_set_up_flow = true;
+    ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
+    ctx->recurse = 0;
+    ctx->last_pop_priority = -1;
+
+    if (!ctx->check_special
+        || !ctx->ofproto->ofhooks->special_cb
+        || ctx->ofproto->ofhooks->special_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
+                                             ctx->ofproto->aux)) {
+        do_xlate_actions(in, n_in, ctx);
+    } else {
+        ctx->may_set_up_flow = false;
+    }
+
+    remove_pop_action(ctx);
 
     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
      * flow. */
-    if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
-        ctx.may_set_up_flow = false;
+    if (!in_band_rule_check(ctx->ofproto->in_band, &ctx->flow,
+                            ctx->odp_actions->data, ctx->odp_actions->size)) {
+        ctx->may_set_up_flow = false;
     }
 
-    if (may_set_up_flow) {
-        *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
-    }
-    if (nf_output_iface) {
-        *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
-    }
-    if (odp_actions_overflow(out)) {
-        odp_actions_init(out);
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
+    return ctx->odp_actions;
+}
+
+/* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
+ * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
+ * upward.  Otherwise, returns 0.
+ *
+ * The log message mentions 'msg_type'. */
+static int
+reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const const char *msg_type)
+{
+    if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
+        static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
+        VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
+                     msg_type);
+
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
+    } else {
+        return 0;
     }
-    return 0;
 }
 
 static int
-handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                  struct ofp_header *oh)
+handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
     struct ofp_packet_out *opo;
     struct ofpbuf payload, *buffer;
-    struct odp_actions actions;
-    int n_actions;
+    union ofp_action *ofp_actions;
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+    struct ofpbuf *odp_actions;
+    struct ofpbuf request;
+    struct flow flow;
+    size_t n_ofp_actions;
     uint16_t in_port;
-    flow_t flow;
     int error;
 
-    error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
+    COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
+
+    error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
     if (error) {
         return error;
     }
-    opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
 
-    COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
+    /* Get ofp_packet_out. */
+    ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
+    opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
+
+    /* Get actions. */
+    error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
+                                 &ofp_actions, &n_ofp_actions);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    /* Get payload. */
     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
                                 &buffer, &in_port);
@@ -2276,20 +3234,26 @@ handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
         }
         payload = *buffer;
     } else {
+        payload = request;
         buffer = NULL;
     }
 
-    flow_extract(&payload, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
-    error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
-                          &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
+    /* Extract flow, check actions. */
+    flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)),
+                 &flow);
+    error = validate_actions(ofp_actions, n_ofp_actions, &flow, p->max_ports);
     if (error) {
-        return error;
+        goto exit;
     }
 
-    dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
-                 &payload);
-    ofpbuf_delete(buffer);
+    /* Send. */
+    action_xlate_ctx_init(&ctx, p, &flow, &payload);
+    odp_actions = xlate_actions(&ctx, ofp_actions, n_ofp_actions);
+    dpif_execute(p->dpif, odp_actions->data, odp_actions->size, &payload);
+    ofpbuf_delete(odp_actions);
 
+exit:
+    ofpbuf_delete(buffer);
     return 0;
 }
 
@@ -2305,37 +3269,33 @@ update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
         }
     }
-#define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
+#define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |    \
+                         OFPPC_NO_FWD | OFPPC_NO_FLOOD)
     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
         p->need_revalidate = true;
     }
 #undef REVALIDATE_BITS
-    if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
-        port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
-        refresh_port_groups(p);
-    }
     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
     }
 }
 
 static int
-handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofp_header *oh)
+handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    const struct ofp_port_mod *opm;
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
     struct ofport *port;
     int error;
 
-    error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
+    error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
     if (error) {
         return error;
     }
-    opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
 
-    port = port_array_get(&p->ports,
-                          ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
+    port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
     if (!port) {
         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
@@ -2350,7 +3310,7 @@ handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofp_header *oh)
 }
 
 static struct ofpbuf *
-make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
+make_ofp_stats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be16 type, size_t body_len)
 {
     struct ofp_stats_reply *osr;
     struct ofpbuf *msg;
@@ -2363,637 +3323,890 @@ make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
 }
 
 static struct ofpbuf *
-start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
+start_ofp_stats_reply(const struct ofp_header *request, size_t body_len)
 {
-    return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
+    const struct ofp_stats_request *osr
+        = (const struct ofp_stats_request *) request;
+    return make_ofp_stats_reply(osr->header.xid, osr->type, body_len);
 }
 
 static void *
-append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
+append_ofp_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
+                       struct ofpbuf **msgp)
 {
     struct ofpbuf *msg = *msgp;
     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
-        *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
+        *msgp = make_ofp_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
     }
     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
 }
 
-static int
-handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                           struct ofp_stats_request *request)
+static struct ofpbuf *
+make_nxstats_reply(ovs_be32 xid, ovs_be32 subtype, size_t body_len)
 {
-    struct ofp_desc_stats *ods;
+    struct nicira_stats_msg *nsm;
     struct ofpbuf *msg;
 
-    msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
-    ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
-    strncpy(ods->mfr_desc, p->manufacturer, sizeof ods->mfr_desc);
-    strncpy(ods->hw_desc, p->hardware, sizeof ods->hw_desc);
-    strncpy(ods->sw_desc, p->software, sizeof ods->sw_desc);
-    strncpy(ods->serial_num, p->serial, sizeof ods->serial_num);
-    strncpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
-    queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
+    msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *nsm + body_len, UINT16_MAX));
+    nsm = put_openflow_xid(sizeof *nsm, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
+    nsm->type = htons(OFPST_VENDOR);
+    nsm->flags = htons(0);
+    nsm->vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
+    nsm->subtype = subtype;
+    return msg;
+}
 
-    return 0;
+static struct ofpbuf *
+start_nxstats_reply(const struct nicira_stats_msg *request, size_t body_len)
+{
+    return make_nxstats_reply(request->header.xid, request->subtype, body_len);
 }
 
 static void
-count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
+append_nxstats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn,
+                     struct ofpbuf **msgp)
 {
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
-    int *n_subrules = n_subrules_;
-
-    if (rule->super) {
-        (*n_subrules)++;
+    struct ofpbuf *msg = *msgp;
+    assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct nicira_stats_msg));
+    if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
+        struct nicira_stats_msg *reply = msg->data;
+        reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
+        *msgp = make_nxstats_reply(reply->header.xid, reply->subtype, nbytes);
+        queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
     }
+    ofpbuf_prealloc_tailroom(*msgp, nbytes);
 }
 
 static int
-handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                           struct ofp_stats_request *request)
+handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
+                          const struct ofp_header *request)
 {
-    struct ofp_table_stats *ots;
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    struct ofp_desc_stats *ods;
     struct ofpbuf *msg;
-    struct odp_stats dpstats;
-    int n_exact, n_subrules, n_wild;
 
-    msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
+    msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ods);
+    ods = append_ofp_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
+    memset(ods, 0, sizeof *ods);
+    ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
+    ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
+    ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
+    ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
+    ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
+    queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
 
-    /* Count rules of various kinds. */
-    n_subrules = 0;
-    classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
-    n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
-    n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
+    return 0;
+}
 
-    /* Hash table. */
-    dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
-    ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
-    memset(ots, 0, sizeof *ots);
-    ots->table_id = TABLEID_HASH;
-    strcpy(ots->name, "hash");
-    ots->wildcards = htonl(0);
-    ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
-    ots->active_count = htonl(n_exact);
-    ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
-                               dpstats.n_missed);
-    ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
+static int
+handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
+                           const struct ofp_header *request)
+{
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    struct ofp_table_stats *ots;
+    struct ofpbuf *msg;
+
+    msg = start_ofp_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
 
     /* Classifier table. */
-    ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
+    ots = append_ofp_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
     memset(ots, 0, sizeof *ots);
-    ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
     strcpy(ots->name, "classifier");
-    ots->wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
-    ots->max_entries = htonl(65536);
-    ots->active_count = htonl(n_wild);
-    ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
-    ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
+    ots->wildcards = (ofconn->flow_format == NXFF_OPENFLOW10
+                      ? htonl(OFPFW_ALL) : htonl(OVSFW_ALL));
+    ots->max_entries = htonl(1024 * 1024); /* An arbitrary big number. */
+    ots->active_count = htonl(classifier_count(&p->cls));
+    put_32aligned_be64(&ots->lookup_count, htonll(0));  /* XXX */
+    put_32aligned_be64(&ots->matched_count, htonll(0)); /* XXX */
 
     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
     return 0;
 }
 
+static void
+append_port_stat(struct ofport *port, struct ofconn *ofconn,
+                 struct ofpbuf **msgp)
+{
+    struct netdev_stats stats;
+    struct ofp_port_stats *ops;
+
+    /* Intentionally ignore return value, since errors will set
+     * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
+     * netdev_get_stats() will log errors. */
+    netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
+
+    ops = append_ofp_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
+    ops->port_no = htons(port->opp.port_no);
+    memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_packets, htonll(stats.rx_packets));
+    put_32aligned_be64(&ops->tx_packets, htonll(stats.tx_packets));
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_bytes, htonll(stats.rx_bytes));
+    put_32aligned_be64(&ops->tx_bytes, htonll(stats.tx_bytes));
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_dropped, htonll(stats.rx_dropped));
+    put_32aligned_be64(&ops->tx_dropped, htonll(stats.tx_dropped));
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_errors, htonll(stats.rx_errors));
+    put_32aligned_be64(&ops->tx_errors, htonll(stats.tx_errors));
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_frame_err, htonll(stats.rx_frame_errors));
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_over_err, htonll(stats.rx_over_errors));
+    put_32aligned_be64(&ops->rx_crc_err, htonll(stats.rx_crc_errors));
+    put_32aligned_be64(&ops->collisions, htonll(stats.collisions));
+}
+
 static int
-handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                          struct ofp_stats_request *request)
+handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    const struct ofp_port_stats_request *psr = ofputil_stats_body(oh);
     struct ofp_port_stats *ops;
     struct ofpbuf *msg;
     struct ofport *port;
-    unsigned int port_no;
 
-    msg = start_stats_reply(request, sizeof *ops * 16);
-    PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
-        struct netdev_stats stats;
-
-        /* Intentionally ignore return value, since errors will set 'stats' to
-         * all-1s, which is correct for OpenFlow, and netdev_get_stats() will
-         * log errors. */
-        netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
-
-        ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, &msg);
-        ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
-        memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
-        ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
-        ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
-        ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
-        ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
-        ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
-        ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
-        ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
-        ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
-        ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
-        ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
-        ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
-        ops->collisions = htonll(stats.collisions);
+    msg = start_ofp_stats_reply(oh, sizeof *ops * 16);
+    if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
+        port = get_port(p, ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
+        if (port) {
+            append_port_stat(port, ofconn, &msg);
+        }
+    } else {
+        HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
+            append_port_stat(port, ofconn, &msg);
+        }
     }
 
     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
     return 0;
 }
 
-struct flow_stats_cbdata {
-    struct ofproto *ofproto;
-    struct ofconn *ofconn;
-    uint16_t out_port;
-    struct ofpbuf *msg;
-};
-
 static void
-query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
-            uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
+calc_flow_duration(long long int start, ovs_be32 *sec, ovs_be32 *nsec)
 {
-    uint64_t packet_count, byte_count;
-    struct rule *subrule;
-    struct odp_flow *odp_flows;
-    size_t n_odp_flows;
-
-    packet_count = rule->packet_count;
-    byte_count = rule->byte_count;
-
-    n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
-    odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
-    if (rule->cr.wc.wildcards) {
-        size_t i = 0;
-        LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
-            odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
-            packet_count += subrule->packet_count;
-            byte_count += subrule->byte_count;
-        }
-    } else {
-        odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
-    }
-
-    packet_count = rule->packet_count;
-    byte_count = rule->byte_count;
-    if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
-        size_t i;
-        for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
-            struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
-            packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
-            byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
-        }
-    }
-    free(odp_flows);
-
-    *packet_countp = packet_count;
-    *byte_countp = byte_count;
+    long long int msecs = time_msec() - start;
+    *sec = htonl(msecs / 1000);
+    *nsec = htonl((msecs % 1000) * (1000 * 1000));
 }
 
 static void
-flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
+put_ofp_flow_stats(struct ofconn *ofconn, struct rule *rule,
+                   ovs_be16 out_port, struct ofpbuf **replyp)
 {
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
-    struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
     struct ofp_flow_stats *ofs;
     uint64_t packet_count, byte_count;
+    ovs_be64 cookie;
     size_t act_len, len;
 
-    if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
+    if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
         return;
     }
 
     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
 
-    query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
+    rule_get_stats(rule, &packet_count, &byte_count);
 
-    ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
+    ofs = append_ofp_stats_reply(len, ofconn, replyp);
     ofs->length = htons(len);
-    ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
+    ofs->table_id = 0;
     ofs->pad = 0;
-    flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofs->match);
-    ofs->duration = htonl((time_msec() - rule->created) / 1000);
-    ofs->cookie = rule->flow_cookie;
+    ofputil_cls_rule_to_match(&rule->cr, ofconn->flow_format, &ofs->match,
+                              rule->flow_cookie, &cookie);
+    put_32aligned_be64(&ofs->cookie, cookie);
+    calc_flow_duration(rule->created, &ofs->duration_sec, &ofs->duration_nsec);
     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
-    ofs->packet_count = htonll(packet_count);
-    ofs->byte_count = htonll(byte_count);
-    memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
+    put_32aligned_be64(&ofs->packet_count, htonll(packet_count));
+    put_32aligned_be64(&ofs->byte_count, htonll(byte_count));
+    if (rule->n_actions > 0) {
+        memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
+    }
+}
+
+static bool
+is_valid_table(uint8_t table_id)
+{
+    if (table_id == 0 || table_id == 0xff) {
+        return true;
+    } else {
+        /* It would probably be better to reply with an error but there doesn't
+         * seem to be any appropriate value, so that might just be
+         * confusing. */
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "controller asked for invalid table %"PRIu8,
+                     table_id);
+        return false;
+    }
 }
 
 static int
-table_id_to_include(uint8_t table_id)
+handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
+{
+    const struct ofp_flow_stats_request *fsr = ofputil_stats_body(oh);
+    struct ofpbuf *reply;
+
+    COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
+    reply = start_ofp_stats_reply(oh, 1024);
+    if (is_valid_table(fsr->table_id)) {
+        struct cls_cursor cursor;
+        struct cls_rule target;
+        struct rule *rule;
+
+        ofputil_cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0,
+                                    &target);
+        cls_cursor_init(&cursor, &ofconn->ofproto->cls, &target);
+        CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
+            put_ofp_flow_stats(ofconn, rule, fsr->out_port, &reply);
+        }
+    }
+    queue_tx(reply, ofconn, ofconn->reply_counter);
+
+    return 0;
+}
+
+static void
+put_nx_flow_stats(struct ofconn *ofconn, struct rule *rule,
+                  ovs_be16 out_port, struct ofpbuf **replyp)
 {
-    return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
-            : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
-            : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
-            : 0);
+    struct nx_flow_stats *nfs;
+    uint64_t packet_count, byte_count;
+    size_t act_len, start_len;
+    struct ofpbuf *reply;
+
+    if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
+        return;
+    }
+
+    rule_get_stats(rule, &packet_count, &byte_count);
+
+    act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
+
+    append_nxstats_reply(sizeof *nfs + NXM_MAX_LEN + act_len, ofconn, replyp);
+    start_len = (*replyp)->size;
+    reply = *replyp;
+
+    nfs = ofpbuf_put_uninit(reply, sizeof *nfs);
+    nfs->table_id = 0;
+    nfs->pad = 0;
+    calc_flow_duration(rule->created, &nfs->duration_sec, &nfs->duration_nsec);
+    nfs->cookie = rule->flow_cookie;
+    nfs->priority = htons(rule->cr.priority);
+    nfs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
+    nfs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
+    nfs->match_len = htons(nx_put_match(reply, &rule->cr));
+    memset(nfs->pad2, 0, sizeof nfs->pad2);
+    nfs->packet_count = htonll(packet_count);
+    nfs->byte_count = htonll(byte_count);
+    if (rule->n_actions > 0) {
+        ofpbuf_put(reply, rule->actions, act_len);
+    }
+    nfs->length = htons(reply->size - start_len);
 }
 
 static int
-handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                          const struct ofp_stats_request *osr,
-                          size_t arg_size)
+handle_nxst_flow(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    struct ofp_flow_stats_request *fsr;
-    struct flow_stats_cbdata cbdata;
+    struct nx_flow_stats_request *nfsr;
     struct cls_rule target;
+    struct ofpbuf *reply;
+    struct ofpbuf b;
+    int error;
 
-    if (arg_size != sizeof *fsr) {
+    ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
+
+    /* Dissect the message. */
+    nfsr = ofpbuf_pull(&b, sizeof *nfsr);
+    error = nx_pull_match(&b, ntohs(nfsr->match_len), 0, &target);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+    if (b.size) {
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
     }
-    fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
 
     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
-    cbdata.ofproto = p;
-    cbdata.ofconn = ofconn;
-    cbdata.out_port = fsr->out_port;
-    cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
-    cls_rule_from_match(&target, &fsr->match, 0);
-    classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
-                              table_id_to_include(fsr->table_id),
-                              flow_stats_cb, &cbdata);
-    queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
+    reply = start_nxstats_reply(&nfsr->nsm, 1024);
+    if (is_valid_table(nfsr->table_id)) {
+        struct cls_cursor cursor;
+        struct rule *rule;
+
+        cls_cursor_init(&cursor, &ofconn->ofproto->cls, &target);
+        CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
+            put_nx_flow_stats(ofconn, rule, nfsr->out_port, &reply);
+        }
+    }
+    queue_tx(reply, ofconn, ofconn->reply_counter);
+
     return 0;
 }
 
-struct flow_stats_ds_cbdata {
-    struct ofproto *ofproto;
-    struct ds *results;
-};
-
 static void
-flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
+flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
 {
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
-    struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
-    struct ds *results = cbdata->results;
-    struct ofp_match match;
     uint64_t packet_count, byte_count;
     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
 
-    /* Don't report on subrules. */
-    if (rule->super != NULL) {
-        return;
-    }
-
-    query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
-    flow_to_ovs_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &match);
+    rule_get_stats(rule, &packet_count, &byte_count);
 
     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
+    ds_put_format(results, "idle=%.3fs, ", (time_msec() - rule->used) / 1000.0);
     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
-    ofp_print_match(results, &match, true);
-    ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
+    cls_rule_format(&rule->cr, results);
+    ds_put_char(results, ',');
+    if (act_len > 0) {
+        ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
+    } else {
+        ds_put_cstr(results, "drop");
+    }
     ds_put_cstr(results, "\n");
 }
 
-/* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
- * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
+/* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
+ * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
 void
 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
 {
-    struct ofp_match match;
-    struct cls_rule target;
-    struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
-
-    memset(&match, 0, sizeof match);
-    match.wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
-
-    cbdata.ofproto = p;
-    cbdata.results = results;
+    struct cls_cursor cursor;
+    struct rule *rule;
 
-    cls_rule_from_match(&target, &match, 0);
-    classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
-                              flow_stats_ds_cb, &cbdata);
+    cls_cursor_init(&cursor, &p->cls, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
+        flow_stats_ds(rule, results);
+    }
 }
 
-struct aggregate_stats_cbdata {
-    struct ofproto *ofproto;
-    uint16_t out_port;
-    uint64_t packet_count;
-    uint64_t byte_count;
-    uint32_t n_flows;
-};
-
 static void
-aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
+query_aggregate_stats(struct ofproto *ofproto, struct cls_rule *target,
+                      ovs_be16 out_port, uint8_t table_id,
+                      struct ofp_aggregate_stats_reply *oasr)
 {
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
-    struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
-    uint64_t packet_count, byte_count;
+    uint64_t total_packets = 0;
+    uint64_t total_bytes = 0;
+    int n_flows = 0;
 
-    if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
-        return;
-    }
+    COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
+
+    if (is_valid_table(table_id)) {
+        struct cls_cursor cursor;
+        struct rule *rule;
+
+        cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->cls, target);
+        CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
+            if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)) {
+                uint64_t packet_count;
+                uint64_t byte_count;
 
-    query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
+                rule_get_stats(rule, &packet_count, &byte_count);
+
+                total_packets += packet_count;
+                total_bytes += byte_count;
+                n_flows++;
+            }
+        }
+    }
 
-    cbdata->packet_count += packet_count;
-    cbdata->byte_count += byte_count;
-    cbdata->n_flows++;
+    oasr->flow_count = htonl(n_flows);
+    put_32aligned_be64(&oasr->packet_count, htonll(total_packets));
+    put_32aligned_be64(&oasr->byte_count, htonll(total_bytes));
+    memset(oasr->pad, 0, sizeof oasr->pad);
 }
 
 static int
-handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                               const struct ofp_stats_request *osr,
-                               size_t arg_size)
+handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
+                               const struct ofp_header *oh)
 {
-    struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
+    const struct ofp_aggregate_stats_request *request = ofputil_stats_body(oh);
     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
-    struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
     struct cls_rule target;
     struct ofpbuf *msg;
 
-    if (arg_size != sizeof *asr) {
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-    asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
+    ofputil_cls_rule_from_match(&request->match, 0, NXFF_OPENFLOW10, 0,
+                                &target);
 
-    COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
-    cbdata.ofproto = p;
-    cbdata.out_port = asr->out_port;
-    cbdata.packet_count = 0;
-    cbdata.byte_count = 0;
-    cbdata.n_flows = 0;
-    cls_rule_from_match(&target, &asr->match, 0);
-    classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
-                              table_id_to_include(asr->table_id),
-                              aggregate_stats_cb, &cbdata);
-
-    msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
-    reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
-    reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
-    reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
-    reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
+    msg = start_ofp_stats_reply(oh, sizeof *reply);
+    reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
+    query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
+                          request->table_id, reply);
     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
     return 0;
 }
 
 static int
-handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                     struct ofp_header *oh)
+handle_nxst_aggregate(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    struct ofp_stats_request *osr;
-    size_t arg_size;
+    struct nx_aggregate_stats_request *request;
+    struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
+    struct cls_rule target;
+    struct ofpbuf b;
+    struct ofpbuf *buf;
     int error;
 
-    error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
-                                    1, &arg_size);
+    ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
+
+    /* Dissect the message. */
+    request = ofpbuf_pull(&b, sizeof *request);
+    error = nx_pull_match(&b, ntohs(request->match_len), 0, &target);
     if (error) {
         return error;
     }
-    osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
-
-    switch (ntohs(osr->type)) {
-    case OFPST_DESC:
-        return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
+    if (b.size) {
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+    }
 
-    case OFPST_FLOW:
-        return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
+    /* Reply. */
+    COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
+    buf = start_nxstats_reply(&request->nsm, sizeof *reply);
+    reply = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *reply);
+    query_aggregate_stats(ofconn->ofproto, &target, request->out_port,
+                          request->table_id, reply);
+    queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
 
-    case OFPST_AGGREGATE:
-        return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
+    return 0;
+}
 
-    case OFPST_TABLE:
-        return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
+struct queue_stats_cbdata {
+    struct ofconn *ofconn;
+    struct ofport *ofport;
+    struct ofpbuf *msg;
+};
 
-    case OFPST_PORT:
-        return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr);
+static void
+put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
+                const struct netdev_queue_stats *stats)
+{
+    struct ofp_queue_stats *reply;
 
-    case OFPST_VENDOR:
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
+    reply = append_ofp_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
+    reply->port_no = htons(cbdata->ofport->opp.port_no);
+    memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
+    reply->queue_id = htonl(queue_id);
+    put_32aligned_be64(&reply->tx_bytes, htonll(stats->tx_bytes));
+    put_32aligned_be64(&reply->tx_packets, htonll(stats->tx_packets));
+    put_32aligned_be64(&reply->tx_errors, htonll(stats->tx_errors));
+}
 
-    default:
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
+static void
+handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
+                           struct netdev_queue_stats *stats,
+                           void *cbdata_)
+{
+    struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
+
+    put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
+}
+
+static void
+handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
+                            struct queue_stats_cbdata *cbdata)
+{
+    cbdata->ofport = port;
+    if (queue_id == OFPQ_ALL) {
+        netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
+                                handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
+    } else {
+        struct netdev_queue_stats stats;
+
+        if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
+            put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
+        }
     }
 }
 
-static long long int
-msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
+static int
+handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
+    struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
+    const struct ofp_queue_stats_request *qsr;
+    struct queue_stats_cbdata cbdata;
+    struct ofport *port;
+    unsigned int port_no;
+    uint32_t queue_id;
+
+    qsr = ofputil_stats_body(oh);
+    if (!qsr) {
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+    }
+
+    COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
+
+    cbdata.ofconn = ofconn;
+    cbdata.msg = start_ofp_stats_reply(oh, 128);
+
+    port_no = ntohs(qsr->port_no);
+    queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
+    if (port_no == OFPP_ALL) {
+        HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
+            handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
+        }
+    } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
+        port = get_port(ofproto, ofp_port_to_odp_port(port_no));
+        if (port) {
+            handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
+        }
+    } else {
+        ofpbuf_delete(cbdata.msg);
+        return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
+    }
+    queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
+
+    return 0;
 }
 
+/* Updates 'facet''s used time.  Caller is responsible for calling
+ * facet_push_stats() to update the flows which 'facet' resubmits into. */
 static void
-update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
-            const struct odp_flow_stats *stats)
+facet_update_time(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
+                  long long int used)
 {
-    long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
-    if (used > rule->used) {
-        rule->used = used;
-        if (rule->super && used > rule->super->used) {
-            rule->super->used = used;
+    if (used > facet->used) {
+        facet->used = used;
+        if (used > facet->rule->used) {
+            facet->rule->used = used;
         }
-        netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
+        netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, used);
     }
 }
 
+/* Folds the statistics from 'stats' into the counters in 'facet'.
+ *
+ * Because of the meaning of a facet's counters, it only makes sense to do this
+ * if 'stats' are not tracked in the datapath, that is, if 'stats' represents a
+ * packet that was sent by hand or if it represents statistics that have been
+ * cleared out of the datapath. */
 static void
-update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
-             const struct odp_flow_stats *stats)
+facet_update_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet,
+                   const struct dpif_flow_stats *stats)
 {
-    if (stats->n_packets) {
-        update_time(ofproto, rule, stats);
-        rule->packet_count += stats->n_packets;
-        rule->byte_count += stats->n_bytes;
-        netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->ip_tos,
-                                  stats->tcp_flags);
+    if (stats->n_packets || stats->used > facet->used) {
+        facet_update_time(ofproto, facet, stats->used);
+        facet->packet_count += stats->n_packets;
+        facet->byte_count += stats->n_bytes;
+        facet_push_stats(ofproto, facet);
+        netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow, stats->tcp_flags);
     }
 }
 
+static void
+facet_push_stats(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
+{
+    uint64_t rs_packets, rs_bytes;
+
+    assert(facet->packet_count >= facet->rs_packet_count);
+    assert(facet->byte_count >= facet->rs_byte_count);
+    assert(facet->used >= facet->rs_used);
+
+    rs_packets = facet->packet_count - facet->rs_packet_count;
+    rs_bytes = facet->byte_count - facet->rs_byte_count;
+
+    if (rs_packets || rs_bytes || facet->used > facet->rs_used) {
+        facet->rs_packet_count = facet->packet_count;
+        facet->rs_byte_count = facet->byte_count;
+        facet->rs_used = facet->used;
+
+        flow_push_stats(ofproto, facet->rule, &facet->flow,
+                        rs_packets, rs_bytes, facet->used);
+    }
+}
+
+struct ofproto_push {
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+    uint64_t packets;
+    uint64_t bytes;
+    long long int used;
+};
+
+static void
+push_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule *rule)
+{
+    struct ofproto_push *push = CONTAINER_OF(ctx, struct ofproto_push, ctx);
+
+    if (rule) {
+        rule->packet_count += push->packets;
+        rule->byte_count += push->bytes;
+        rule->used = MAX(push->used, rule->used);
+    }
+}
+
+/* Pushes flow statistics to the rules which 'flow' resubmits into given
+ * 'rule''s actions. */
+static void
+flow_push_stats(struct ofproto *ofproto, const struct rule *rule,
+                struct flow *flow, uint64_t packets, uint64_t bytes,
+                long long int used)
+{
+    struct ofproto_push push;
+
+    push.packets = packets;
+    push.bytes = bytes;
+    push.used = used;
+
+    action_xlate_ctx_init(&push.ctx, ofproto, flow, NULL);
+    push.ctx.resubmit_hook = push_resubmit;
+    ofpbuf_delete(xlate_actions(&push.ctx, rule->actions, rule->n_actions));
+}
+
+/* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
+ * in which no matching flow already exists in the flow table.
+ *
+ * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
+ * ofp_actions, to ofconn->ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
+ * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
+ *
+ * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
+ * if any. */
 static int
-add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-         struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
+add_flow(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
 {
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
     struct ofpbuf *packet;
     struct rule *rule;
     uint16_t in_port;
     int error;
 
-    if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
-        flow_t flow;
-        uint32_t wildcards;
-
-        flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
-        if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
-                                     ntohs(ofm->priority))) {
-            return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
-        }
+    if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
+        && classifier_rule_overlaps(&p->cls, &fm->cr)) {
+        return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
     }
 
-    rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
-                       n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
-                       ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
-                       ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
-    cls_rule_from_match(&rule->cr, &ofm->match, ntohs(ofm->priority));
-
     error = 0;
-    if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
-        error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
+    if (fm->buffer_id != UINT32_MAX) {
+        error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, fm->buffer_id,
                                 &packet, &in_port);
     } else {
         packet = NULL;
         in_port = UINT16_MAX;
     }
 
-    rule_insert(p, rule, packet, in_port);
-    ofpbuf_delete(packet);
+    rule = rule_create(&fm->cr, fm->actions, fm->n_actions,
+                       fm->idle_timeout, fm->hard_timeout, fm->cookie,
+                       fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM);
+    rule_insert(p, rule);
+    if (packet) {
+        rule_execute(p, rule, in_port, packet);
+    }
     return error;
 }
 
+static struct rule *
+find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
+{
+    return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &fm->cr));
+}
+
 static int
-modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
-            size_t n_actions, uint16_t command, struct rule *rule)
+send_buffered_packet(struct ofconn *ofconn,
+                     struct rule *rule, uint32_t buffer_id)
 {
-    if (rule_is_hidden(rule)) {
+    struct ofpbuf *packet;
+    uint16_t in_port;
+    int error;
+
+    if (buffer_id == UINT32_MAX) {
         return 0;
     }
 
-    if (command == OFPFC_DELETE) {
-        long long int now = time_msec();
-        send_flow_removed(p, rule, now, OFPRR_DELETE);
-        rule_remove(p, rule);
-    } else {
-        size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
+    error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, buffer_id, &packet, &in_port);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
 
-        if (n_actions == rule->n_actions
-            && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
-        {
-            return 0;
-        }
+    rule_execute(ofconn->ofproto, rule, in_port, packet);
 
-        free(rule->actions);
-        rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
-        rule->n_actions = n_actions;
-        rule->flow_cookie = ofm->cookie;
+    return 0;
+}
+\f
+/* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
 
-        if (rule->cr.wc.wildcards) {
-            COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
-            p->need_revalidate = true;
-        } else {
-            rule_update_actions(p, rule);
+struct modify_flows_cbdata {
+    struct ofproto *ofproto;
+    const struct flow_mod *fm;
+    struct rule *match;
+};
+
+static int modify_flow(struct ofproto *, const struct flow_mod *,
+                       struct rule *);
+
+/* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
+ * encoded by ofp_mkerr() on failure.
+ *
+ * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
+ * if any. */
+static int
+modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
+{
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    struct rule *match = NULL;
+    struct cls_cursor cursor;
+    struct rule *rule;
+
+    cls_cursor_init(&cursor, &p->cls, &fm->cr);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
+        if (!rule_is_hidden(rule)) {
+            match = rule;
+            modify_flow(p, fm, rule);
         }
     }
 
-    return 0;
+    if (match) {
+        /* This credits the packet to whichever flow happened to match last.
+         * That's weird.  Maybe we should do a lookup for the flow that
+         * actually matches the packet?  Who knows. */
+        send_buffered_packet(ofconn, match, fm->buffer_id);
+        return 0;
+    } else {
+        return add_flow(ofconn, fm);
+    }
 }
 
+/* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
+ * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
+ *
+ * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
+ * if any. */
 static int
-modify_flows_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
-                    size_t n_actions, uint16_t command)
+modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm)
 {
-    struct rule *rule;
-    uint32_t wildcards;
-    flow_t flow;
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
+    if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
+        modify_flow(p, fm, rule);
+        return send_buffered_packet(ofconn, rule, fm->buffer_id);
+    } else {
+        return add_flow(ofconn, fm);
+    }
+}
 
-    flow_from_match(&flow, &wildcards, &ofm->match);
-    rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
-                                  &p->cls, &flow, wildcards,
-                                  ntohs(ofm->priority)));
+/* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
+ * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
+ * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
+ * ofp_action[] structures). */
+static int
+modify_flow(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm, struct rule *rule)
+{
+    size_t actions_len = fm->n_actions * sizeof *rule->actions;
 
-    if (rule) {
-        if (command == OFPFC_DELETE
-            && ofm->out_port != htons(OFPP_NONE)
-            && !rule_has_out_port(rule, ofm->out_port)) {
-            return 0;
-        }
+    rule->flow_cookie = fm->cookie;
 
-        modify_flow(p, ofm, n_actions, command, rule);
+    /* If the actions are the same, do nothing. */
+    if (fm->n_actions == rule->n_actions
+        && (!fm->n_actions
+            || !memcmp(fm->actions, rule->actions, actions_len))) {
+        return 0;
     }
+
+    /* Replace actions. */
+    free(rule->actions);
+    rule->actions = fm->n_actions ? xmemdup(fm->actions, actions_len) : NULL;
+    rule->n_actions = fm->n_actions;
+
+    p->need_revalidate = true;
+
     return 0;
 }
+\f
+/* OFPFC_DELETE implementation. */
 
-struct modify_flows_cbdata {
-    struct ofproto *ofproto;
-    const struct ofp_flow_mod *ofm;
-    uint16_t out_port;
-    size_t n_actions;
-    uint16_t command;
-};
+static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, ovs_be16 out_port);
 
+/* Implements OFPFC_DELETE. */
 static void
-modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
+delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct flow_mod *fm)
 {
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
-    struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
+    struct rule *rule, *next_rule;
+    struct cls_cursor cursor;
 
-    if (cbdata->out_port != htons(OFPP_NONE)
-        && !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
-        return;
+    cls_cursor_init(&cursor, &p->cls, &fm->cr);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
+        delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
     }
-
-    modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions,
-                cbdata->command, rule);
 }
 
-static int
-modify_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
-                   size_t n_actions, uint16_t command)
+/* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
+static void
+delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct flow_mod *fm)
 {
-    struct modify_flows_cbdata cbdata;
-    struct cls_rule target;
+    struct rule *rule = find_flow_strict(p, fm);
+    if (rule) {
+        delete_flow(p, rule, htons(fm->out_port));
+    }
+}
 
-    cbdata.ofproto = p;
-    cbdata.ofm = ofm;
-    cbdata.out_port = (command == OFPFC_DELETE ? ofm->out_port
-                       : htons(OFPP_NONE));
-    cbdata.n_actions = n_actions;
-    cbdata.command = command;
+/* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
+ * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
+ * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
+ * controller.
+ *
+ * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
+ * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
+ * specified 'out_port'. */
+static void
+delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, ovs_be16 out_port)
+{
+    if (rule_is_hidden(rule)) {
+        return;
+    }
 
-    cls_rule_from_match(&target, &ofm->match, 0);
+    if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
+        return;
+    }
 
-    classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
-                              modify_flows_cb, &cbdata);
-    return 0;
+    rule_send_removed(p, rule, OFPRR_DELETE);
+    rule_remove(p, rule);
 }
-
+\f
 static int
-handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
-                struct ofp_flow_mod *ofm)
+handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    size_t n_actions;
+    struct ofproto *p = ofconn->ofproto;
+    struct flow_mod fm;
     int error;
 
-    error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
-                                    sizeof *ofm->actions, &n_actions);
+    error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
     if (error) {
         return error;
     }
 
-    /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
-     * get dropped from OpenFlow in the near future. */
-    if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
+    error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn->flow_format);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
+
+    /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
+     * dropped from OpenFlow in the near future. */
+    if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
          * flow table is full. */
         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
     }
 
-    normalize_match(&ofm->match);
-    if (!ofm->match.wildcards) {
-        ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
-    }
-
-    error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
-                             n_actions, p->max_ports);
+    error = validate_actions(fm.actions, fm.n_actions,
+                             &fm.cr.flow, p->max_ports);
     if (error) {
         return error;
     }
 
-    switch (ntohs(ofm->command)) {
+    switch (fm.command) {
     case OFPFC_ADD:
-        return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
+        return add_flow(ofconn, &fm);
 
     case OFPFC_MODIFY:
-        return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
+        return modify_flows_loose(ofconn, &fm);
 
     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
-        return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_MODIFY);
+        return modify_flow_strict(ofconn, &fm);
 
     case OFPFC_DELETE:
-        return modify_flows_loose(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
+        delete_flows_loose(p, &fm);
+        return 0;
 
     case OFPFC_DELETE_STRICT:
-        return modify_flows_strict(p, ofm, n_actions, OFPFC_DELETE);
+        delete_flow_strict(p, &fm);
+        return 0;
 
     default:
         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
@@ -3001,33 +4214,76 @@ handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
 }
 
 static int
-handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
+handle_tun_id_from_cookie(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
-    struct nicira_header *nh;
+    const struct nxt_tun_id_cookie *msg
+        = (const struct nxt_tun_id_cookie *) oh;
 
-    if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
-    }
-    if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
+    ofconn->flow_format = msg->set ? NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE : NXFF_OPENFLOW10;
+    return 0;
+}
+
+static int
+handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
+{
+    struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
+    struct nx_role_request *reply;
+    struct ofpbuf *buf;
+    uint32_t role;
+
+    if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
+                     "connection");
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
     }
-    if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
-        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+
+    role = ntohl(nrr->role);
+    if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
+        && role != NX_ROLE_SLAVE) {
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
+
+        /* There's no good error code for this. */
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
     }
 
-    nh = msg;
-    switch (ntohl(nh->subtype)) {
-    case NXT_STATUS_REQUEST:
-        return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
-                                            msg);
+    if (role == NX_ROLE_MASTER) {
+        struct ofconn *other;
+
+        HMAP_FOR_EACH (other, hmap_node, &ofconn->ofproto->controllers) {
+            if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
+                other->role = NX_ROLE_SLAVE;
+            }
+        }
     }
+    ofconn->role = role;
+
+    reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
+    reply->role = htonl(role);
+    queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
 
-    return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
+    return 0;
 }
 
 static int
-handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
+handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
+{
+    const struct nxt_set_flow_format *msg
+        = (const struct nxt_set_flow_format *) oh;
+    uint32_t format;
+
+    format = ntohl(msg->format);
+    if (format == NXFF_OPENFLOW10
+        || format == NXFF_TUN_ID_FROM_COOKIE
+        || format == NXFF_NXM) {
+        ofconn->flow_format = format;
+        return 0;
+    } else {
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
+    }
+}
+
+static int
+handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
     struct ofp_header *ob;
     struct ofpbuf *buf;
@@ -3039,137 +4295,193 @@ handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
     return 0;
 }
 
-static void
-handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
-                struct ofpbuf *ofp_msg)
+static int
+handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
 {
-    struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
+    const struct ofp_header *oh = msg->data;
+    const struct ofputil_msg_type *type;
     int error;
 
-    COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
-    switch (oh->type) {
-    case OFPT_ECHO_REQUEST:
-        error = handle_echo_request(ofconn, oh);
-        break;
-
-    case OFPT_ECHO_REPLY:
-        error = 0;
-        break;
+    error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
+    if (error) {
+        return error;
+    }
 
-    case OFPT_FEATURES_REQUEST:
-        error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
-        break;
+    switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
+        /* OpenFlow requests. */
+    case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
+        return handle_echo_request(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
-        error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
+        return handle_features_request(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_SET_CONFIG:
-        error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
+        return handle_get_config_request(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_PACKET_OUT:
-        error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
+        return handle_set_config(ofconn, msg->data);
 
-    case OFPT_PORT_MOD:
-        error = handle_port_mod(p, oh);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
+        return handle_packet_out(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_FLOW_MOD:
-        error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
+        return handle_port_mod(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_STATS_REQUEST:
-        error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
+        return handle_flow_mod(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_VENDOR:
-        error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
-        break;
+    case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
+        return handle_barrier_request(ofconn, oh);
 
-    case OFPT_BARRIER_REQUEST:
-        error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
-        break;
+        /* OpenFlow replies. */
+    case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
+        return 0;
 
+        /* Nicira extension requests. */
+    case OFPUTIL_NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
+        return handle_tun_id_from_cookie(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
+        return handle_role_request(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
+        return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
+        return handle_flow_mod(ofconn, oh);
+
+        /* OpenFlow statistics requests. */
+    case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
+        return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
+        return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
+        return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
+        return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
+        return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
+        return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
+
+        /* Nicira extension statistics requests. */
+    case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
+        return handle_nxst_flow(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
+        return handle_nxst_aggregate(ofconn, oh);
+
+    case OFPUTIL_INVALID:
+    case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
+    case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
+    case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
+    case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
+    case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
+    case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
+    case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
+    case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
+    case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
+    case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
+    case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
+    case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
     default:
         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
             free(s);
         }
-        error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
-        break;
+        if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
+            return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
+        } else {
+            return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
+        }
     }
+}
 
+static void
+handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
+{
+    int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
     if (error) {
         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
     }
+    COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
 }
 \f
 static void
-handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
+handle_miss_upcall(struct ofproto *p, struct dpif_upcall *upcall)
 {
-    struct odp_msg *msg = packet->data;
-    uint16_t in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
-    struct rule *rule;
-    struct ofpbuf payload;
-    flow_t flow;
+    struct facet *facet;
+    struct flow flow;
 
-    payload.data = msg + 1;
-    payload.size = msg->length - sizeof *msg;
-    flow_extract(&payload, msg->port, &flow);
+    /* Obtain in_port and tun_id, at least. */
+    odp_flow_key_to_flow(upcall->key, upcall->key_len, &flow);
 
-    /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
-     * to the local port regardless of the flow table. */
-    if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
-        union odp_action action;
+    /* Set header pointers in 'flow'. */
+    flow_extract(upcall->packet, flow.tun_id, flow.in_port, &flow);
 
-        memset(&action, 0, sizeof(action));
-        action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
-        action.output.port = ODPP_LOCAL;
-        dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
+    if (p->ofhooks->special_cb
+        && !p->ofhooks->special_cb(&flow, upcall->packet, p->aux)) {
+        ofpbuf_delete(upcall->packet);
+        return;
     }
 
-    rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
-    if (!rule) {
-        /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
-        struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
-        if (port) {
-            if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
-                COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
-                /* XXX install 'drop' flow entry */
-                ofpbuf_delete(packet);
-                return;
+    /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
+     * to the local port regardless of the flow table. */
+    if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, upcall->packet)) {
+        struct ofpbuf odp_actions;
+
+        ofpbuf_init(&odp_actions, 32);
+        nl_msg_put_u32(&odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, ODPP_LOCAL);
+        dpif_execute(p->dpif, odp_actions.data, odp_actions.size,
+                     upcall->packet);
+        ofpbuf_uninit(&odp_actions);
+    }
+
+    facet = facet_lookup_valid(p, &flow);
+    if (!facet) {
+        struct rule *rule = rule_lookup(p, &flow);
+        if (!rule) {
+            /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
+            struct ofport *port = get_port(p, flow.in_port);
+            if (port) {
+                if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
+                    COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
+                    /* XXX install 'drop' flow entry */
+                    ofpbuf_delete(upcall->packet);
+                    return;
+                }
+            } else {
+                VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16,
+                             flow.in_port);
             }
-        } else {
-            VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
-        }
-
-        COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
-        pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
-        return;
-    }
 
-    if (rule->cr.wc.wildcards) {
-        rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
-        rule_make_actions(p, rule, packet);
-    } else {
-        if (!rule->may_install) {
-            /* The rule is not installable, that is, we need to process every
-             * packet, so process the current packet and set its actions into
-             * 'subrule'. */
-            rule_make_actions(p, rule, packet);
-        } else {
-            /* XXX revalidate rule if it needs it */
+            COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
+            send_packet_in(p, upcall, &flow, false);
+            return;
         }
-    }
 
-    rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
-    rule_reinstall(p, rule);
+        facet = facet_create(p, rule, &flow, upcall->packet);
+    } else if (!facet->may_install) {
+        /* The facet is not installable, that is, we need to process every
+         * packet, so process the current packet's actions into 'facet'. */
+        facet_make_actions(p, facet, upcall->packet);
+    }
 
-    if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY
-        && rconn_is_connected(p->controller->rconn)) {
+    if (facet->rule->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
         /*
          * Extra-special case for fail-open mode.
          *
@@ -3180,322 +4492,517 @@ handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
          *
          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
          */
-        pinsched_send(p->miss_sched, in_port, packet, send_packet_in_miss, p);
-    } else {
-        ofpbuf_delete(packet);
+        send_packet_in(p, upcall, &flow, true);
     }
+
+    facet_execute(p, facet, upcall->packet);
+    facet_install(p, facet, false);
 }
 
 static void
-handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
+handle_upcall(struct ofproto *p, struct dpif_upcall *upcall)
 {
-    struct odp_msg *msg = packet->data;
+    struct flow flow;
 
-    switch (msg->type) {
-    case _ODPL_ACTION_NR:
+    switch (upcall->type) {
+    case DPIF_UC_ACTION:
         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
-        pinsched_send(p->action_sched, odp_port_to_ofp_port(msg->port), packet,
-                      send_packet_in_action, p);
+        odp_flow_key_to_flow(upcall->key, upcall->key_len, &flow);
+        send_packet_in(p, upcall, &flow, false);
         break;
 
-    case _ODPL_SFLOW_NR:
+    case DPIF_UC_SAMPLE:
         if (p->sflow) {
-            ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
+            odp_flow_key_to_flow(upcall->key, upcall->key_len, &flow);
+            ofproto_sflow_received(p->sflow, upcall, &flow);
         }
-        ofpbuf_delete(packet);
+        ofpbuf_delete(upcall->packet);
         break;
 
-    case _ODPL_MISS_NR:
-        handle_odp_miss_msg(p, packet);
+    case DPIF_UC_MISS:
+        handle_miss_upcall(p, upcall);
         break;
 
+    case DPIF_N_UC_TYPES:
     default:
-        VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
-                     msg->type);
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall has unexpected type %"PRIu32, upcall->type);
         break;
     }
 }
 \f
-static void
-revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
+/* Flow expiration. */
+
+static int ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *);
+static void ofproto_update_stats(struct ofproto *);
+static void rule_expire(struct ofproto *, struct rule *);
+static void ofproto_expire_facets(struct ofproto *, int dp_max_idle);
+
+/* This function is called periodically by ofproto_run().  Its job is to
+ * collect updates for the flows that have been installed into the datapath,
+ * most importantly when they last were used, and then use that information to
+ * expire flows that have not been used recently.
+ *
+ * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
+static int
+ofproto_expire(struct ofproto *ofproto)
 {
-    struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
-    struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
+    struct rule *rule, *next_rule;
+    struct cls_cursor cursor;
+    int dp_max_idle;
+
+    /* Update stats for each flow in the datapath. */
+    ofproto_update_stats(ofproto);
+
+    /* Expire facets that have been idle too long. */
+    dp_max_idle = ofproto_dp_max_idle(ofproto);
+    ofproto_expire_facets(ofproto, dp_max_idle);
 
-    if (cbdata->revalidate_all
-        || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
-        || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
-        revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
+    /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout has passed. */
+    cls_cursor_init(&cursor, &ofproto->cls, NULL);
+    CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
+        rule_expire(ofproto, rule);
     }
-}
 
-static bool
-revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
-{
-    const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
-
-    COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
-    if (rule->super) {
-        struct rule *super;
-        super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
-        if (!super) {
-            rule_remove(p, rule);
-            return false;
-        } else if (super != rule->super) {
-            COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
-            list_remove(&rule->list);
-            list_push_back(&super->list, &rule->list);
-            rule->super = super;
-            rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
-            rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
-            rule->created = super->created;
-            rule->used = 0;
-        }
-    }
-
-    rule_update_actions(p, rule);
-    return true;
+    /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
+     * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
+     * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
+     * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
+    if (ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
+        ofproto->ofhooks->account_checkpoint_cb(ofproto->aux);
+    }
+
+    return MIN(dp_max_idle, 1000);
 }
 
-static struct ofpbuf *
-compose_flow_removed(const struct rule *rule, long long int now, uint8_t reason)
+/* Update 'packet_count', 'byte_count', and 'used' members of installed facets.
+ *
+ * This function also pushes statistics updates to rules which each facet
+ * resubmits into.  Generally these statistics will be accurate.  However, if a
+ * facet changes the rule it resubmits into at some time in between
+ * ofproto_update_stats() runs, it is possible that statistics accrued to the
+ * old rule will be incorrectly attributed to the new rule.  This could be
+ * avoided by calling ofproto_update_stats() whenever rules are created or
+ * deleted.  However, the performance impact of making so many calls to the
+ * datapath do not justify the benefit of having perfectly accurate statistics.
+ */
+static void
+ofproto_update_stats(struct ofproto *p)
 {
-    struct ofp_flow_removed *ofr;
-    struct ofpbuf *buf;
+    const struct dpif_flow_stats *stats;
+    struct dpif_flow_dump dump;
+    const struct nlattr *key;
+    size_t key_len;
 
-    ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
-    flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, &ofr->match);
-    ofr->cookie = rule->flow_cookie;
-    ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
-    ofr->reason = reason;
-    ofr->duration = htonl((now - rule->created) / 1000);
-    ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
-    ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
-    ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
+    dpif_flow_dump_start(&dump, p->dpif);
+    while (dpif_flow_dump_next(&dump, &key, &key_len, NULL, NULL, &stats)) {
+        struct facet *facet;
+        struct flow flow;
 
-    return buf;
+        if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, &flow)) {
+            struct ds s;
+
+            ds_init(&s);
+            odp_flow_key_format(key, key_len, &s);
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "failed to convert ODP flow key to flow: %s",
+                         ds_cstr(&s));
+            ds_destroy(&s);
+
+            continue;
+        }
+        facet = facet_find(p, &flow);
+
+        if (facet && facet->installed) {
+
+            if (stats->n_packets >= facet->dp_packet_count) {
+                facet->packet_count += stats->n_packets - facet->dp_packet_count;
+            } else {
+                VLOG_WARN_RL(&rl, "unexpected packet count from the datapath");
+            }
+
+            if (stats->n_bytes >= facet->dp_byte_count) {
+                facet->byte_count += stats->n_bytes - facet->dp_byte_count;
+            } else {
+                VLOG_WARN_RL(&rl, "unexpected byte count from datapath");
+            }
+
+            facet->dp_packet_count = stats->n_packets;
+            facet->dp_byte_count = stats->n_bytes;
+
+            facet_update_time(p, facet, stats->used);
+            facet_account(p, facet, stats->n_bytes);
+            facet_push_stats(p, facet);
+        } else {
+            /* There's a flow in the datapath that we know nothing about.
+             * Delete it. */
+            COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
+            dpif_flow_del(p->dpif, key, key_len, NULL);
+        }
+    }
+    dpif_flow_dump_done(&dump);
 }
 
-static void
-uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+/* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
+ * facets should expire from the datapath and we should fold their statistics
+ * into their parent rules in userspace. */
+static int
+ofproto_dp_max_idle(const struct ofproto *ofproto)
 {
-    assert(rule->installed);
-    assert(!rule->cr.wc.wildcards);
+    /*
+     * Idle time histogram.
+     *
+     * Most of the time a switch has a relatively small number of facets.  When
+     * this is the case we might as well keep statistics for all of them in
+     * userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
+     * well.
+     *
+     * As the number of facets increases, the memory required to maintain
+     * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
+     * significant.  However, with a large number of facets it is likely that
+     * only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount of
+     * bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in the
+     * kernel and maintaining in userspaces; other facets we can discard.
+     *
+     * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
+     * N_BUCKETS buckets whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each facet
+     * 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 facets (but at least 1000 flows) are kept
+     * cached.  At least the most-recently-used bucket of facets is kept, so
+     * actually an arbitrary number of facets can be kept in any given
+     * expiration run (though the next run will delete most of those unless
+     * they receive additional data).
+     *
+     * This requires a second pass through the facets, in addition to the pass
+     * made by ofproto_update_stats(), because the former function never looks
+     * at uninstallable facets.
+     */
+    enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
+    enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
+    int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
+    struct facet *facet;
+    int total, bucket;
+    long long int now;
+    int i;
 
-    if (rule->super) {
-        rule_remove(ofproto, rule);
-    } else {
-        rule_uninstall(ofproto, rule);
+    total = hmap_count(&ofproto->facets);
+    if (total <= 1000) {
+        return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
+    }
+
+    /* Build histogram. */
+    now = time_msec();
+    HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
+        long long int idle = now - facet->used;
+        int bucket = (idle <= 0 ? 0
+                      : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
+                      : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
+        buckets[bucket]++;
+    }
+
+    /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
+    for (bucket = 0; bucket < N_BUCKETS; bucket++) {
+        if (buckets[bucket]) {
+            int subtotal = 0;
+            do {
+                subtotal += buckets[bucket++];
+            } while (bucket < N_BUCKETS && subtotal < MAX(1000, total / 100));
+            break;
+        }
     }
+
+    if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
+        struct ds s;
+
+        ds_init(&s);
+        ds_put_cstr(&s, "keep");
+        for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
+            if (i == bucket) {
+                ds_put_cstr(&s, ", drop");
+            }
+            if (buckets[i]) {
+                ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
+            }
+        }
+        VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)",
+                  dpif_name(ofproto->dpif), ds_cstr(&s));
+        ds_destroy(&s);
+    }
+
+    return bucket * BUCKET_WIDTH;
 }
+
 static void
-send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
-                  long long int now, uint8_t reason)
+facet_active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct facet *facet)
 {
-    struct ofconn *ofconn;
-    struct ofconn *prev;
-    struct ofpbuf *buf = NULL;
+    if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet) &&
+        netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &facet->nf_flow)) {
+        struct ofexpired expired;
 
-    /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
-     * them under the counter for replies.  That works because preventing
-     * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
-     * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
-     * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
+        if (facet->installed) {
+            struct dpif_flow_stats stats;
 
-    prev = NULL;
-    LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
-        if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)) {
-            if (prev) {
-                queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
-            } else {
-                buf = compose_flow_removed(rule, now, reason);
-            }
-            prev = ofconn;
+            facet_put__(ofproto, facet, facet->actions, facet->actions_len,
+                        &stats);
+            facet_update_stats(ofproto, facet, &stats);
         }
-    }
-    if (prev) {
-        queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
+
+        expired.flow = facet->flow;
+        expired.packet_count = facet->packet_count;
+        expired.byte_count = facet->byte_count;
+        expired.used = facet->used;
+        netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
     }
 }
 
-
 static void
-expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
+ofproto_expire_facets(struct ofproto *ofproto, int dp_max_idle)
 {
-    struct ofproto *p = p_;
-    struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
-    long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
-
-    hard_expire = (rule->hard_timeout
-                   ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
-                   : LLONG_MAX);
-    idle_expire = (rule->idle_timeout
-                   && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
-                   ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
-                   : LLONG_MAX);
-    expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
+    long long int cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
+    struct facet *facet, *next_facet;
 
-    now = time_msec();
-    if (now < expire) {
-        if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
-            uninstall_idle_flow(p, rule);
-        } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
-            active_timeout(p, rule);
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
+        facet_active_timeout(ofproto, facet);
+        if (facet->used < cutoff) {
+            facet_remove(ofproto, facet);
         }
+    }
+}
 
+/* If 'rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow rules,
+ * then delete it entirely. */
+static void
+rule_expire(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+{
+    struct facet *facet, *next_facet;
+    long long int now;
+    uint8_t reason;
+
+    /* Has 'rule' expired? */
+    now = time_msec();
+    if (rule->hard_timeout
+        && now > rule->created + rule->hard_timeout * 1000) {
+        reason = OFPRR_HARD_TIMEOUT;
+    } else if (rule->idle_timeout && list_is_empty(&rule->facets)
+               && now >rule->used + rule->idle_timeout * 1000) {
+        reason = OFPRR_IDLE_TIMEOUT;
+    } else {
         return;
     }
 
     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
 
-    /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
-     * due to an idle timeout. */
-    if (rule->cr.wc.wildcards) {
-        struct rule *subrule, *next;
-        LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
-            rule_remove(p, subrule);
-        }
-    } else {
-        rule_uninstall(p, rule);
+    /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
+     * timeout, because that only happens when the rule has no facets left.) */
+    LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
+        facet_remove(ofproto, facet);
     }
 
+    /* Get rid of the rule. */
     if (!rule_is_hidden(rule)) {
-        send_flow_removed(p, rule, now,
-                          (now >= hard_expire
-                           ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
+        rule_send_removed(ofproto, rule, reason);
     }
-    rule_remove(p, rule);
+    rule_remove(ofproto, rule);
 }
+\f
+static struct ofpbuf *
+compose_ofp_flow_removed(struct ofconn *ofconn, const struct rule *rule,
+                         uint8_t reason)
+{
+    struct ofp_flow_removed *ofr;
+    struct ofpbuf *buf;
 
-static void
-active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
+    ofr = make_openflow_xid(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, htonl(0), &buf);
+    ofputil_cls_rule_to_match(&rule->cr, ofconn->flow_format, &ofr->match,
+                              rule->flow_cookie, &ofr->cookie);
+    ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
+    ofr->reason = reason;
+    calc_flow_duration(rule->created, &ofr->duration_sec, &ofr->duration_nsec);
+    ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
+    ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
+    ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
+
+    return buf;
+}
+
+static struct ofpbuf *
+compose_nx_flow_removed(const struct rule *rule, uint8_t reason)
 {
-    if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
-        netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
-        struct ofexpired expired;
-        struct odp_flow odp_flow;
-
-        /* Get updated flow stats. */
-        memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
-        if (rule->installed) {
-            odp_flow.key = rule->cr.flow;
-            odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
-            dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
-
-            if (odp_flow.stats.n_packets) {
-                update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
-                netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, odp_flow.stats.ip_tos,
-                                          odp_flow.stats.tcp_flags);
-            }
-        }
+    struct nx_flow_removed *nfr;
+    struct ofpbuf *buf;
+    int match_len;
 
-        expired.flow = rule->cr.flow;
-        expired.packet_count = rule->packet_count +
-                               odp_flow.stats.n_packets;
-        expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
-        expired.used = rule->used;
+    make_nxmsg_xid(sizeof *nfr, NXT_FLOW_REMOVED, htonl(0), &buf);
+    match_len = nx_put_match(buf, &rule->cr);
 
-        netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
+    nfr = buf->data;
+    nfr->cookie = rule->flow_cookie;
+    nfr->priority = htons(rule->cr.priority);
+    nfr->reason = reason;
+    calc_flow_duration(rule->created, &nfr->duration_sec, &nfr->duration_nsec);
+    nfr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
+    nfr->match_len = htons(match_len);
+    nfr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
+    nfr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
 
-        /* Schedule us to send the accumulated records once we have
-         * collected all of them. */
-        poll_immediate_wake();
-    }
+    return buf;
 }
 
 static void
-update_used(struct ofproto *p)
+rule_send_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint8_t reason)
 {
-    struct odp_flow *flows;
-    size_t n_flows;
-    size_t i;
-    int error;
+    struct ofconn *ofconn;
 
-    error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
-    if (error) {
+    if (!rule->send_flow_removed) {
         return;
     }
 
-    for (i = 0; i < n_flows; i++) {
-        struct odp_flow *f = &flows[i];
-        struct rule *rule;
+    LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &p->all_conns) {
+        struct ofpbuf *msg;
 
-        rule = rule_from_cls_rule(
-            classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
-        if (!rule || !rule->installed) {
-            COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
-            dpif_flow_del(p->dpif, f);
+        if (!rconn_is_connected(ofconn->rconn)
+            || !ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
             continue;
         }
 
-        update_time(p, rule, &f->stats);
-        rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
+        msg = (ofconn->flow_format == NXFF_NXM
+               ? compose_nx_flow_removed(rule, reason)
+               : compose_ofp_flow_removed(ofconn, rule, reason));
+
+        /* Account flow expirations under ofconn->reply_counter, the counter
+         * for replies to OpenFlow requests.  That works because preventing
+         * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
+         * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
+         * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
+        queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
     }
-    free(flows);
 }
 
+/* Obtains statistics for 'rule' and stores them in '*packets' and '*bytes'.
+ * The returned statistics include statistics for all of 'rule''s facets. */
 static void
-do_send_packet_in(struct ofconn *ofconn, uint32_t buffer_id,
-                  const struct ofpbuf *packet, int send_len)
+rule_get_stats(const struct rule *rule, uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
 {
-    struct odp_msg *msg = packet->data;
-    struct ofpbuf payload;
-    struct ofpbuf *opi;
-    uint8_t reason;
+    uint64_t p, b;
+    struct facet *facet;
 
-    /* Extract packet payload from 'msg'. */
-    payload.data = msg + 1;
-    payload.size = msg->length - sizeof *msg;
+    /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
+     * in facets.  This counts, for example, facets that have expired. */
+    p = rule->packet_count;
+    b = rule->byte_count;
 
-    /* Construct ofp_packet_in message. */
-    reason = msg->type == _ODPL_ACTION_NR ? OFPR_ACTION : OFPR_NO_MATCH;
-    opi = make_packet_in(buffer_id, odp_port_to_ofp_port(msg->port), reason,
-                         &payload, send_len);
+    /* Add any statistics that are tracked by facets.  This includes
+     * statistical data recently updated by ofproto_update_stats() as well as
+     * stats for packets that were executed "by hand" via dpif_execute(). */
+    LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
+        p += facet->packet_count;
+        b += facet->byte_count;
+    }
 
-    /* Send. */
-    rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, opi, ofconn->packet_in_counter, 100);
+    *packets = p;
+    *bytes = b;
 }
 
+/* pinsched callback for sending 'ofp_packet_in' on 'ofconn'. */
 static void
-send_packet_in_action(struct ofpbuf *packet, void *p_)
+do_send_packet_in(struct ofpbuf *ofp_packet_in, void *ofconn_)
 {
-    struct ofproto *p = p_;
-    struct ofconn *ofconn;
-    struct odp_msg *msg;
+    struct ofconn *ofconn = ofconn_;
 
-    msg = packet->data;
-    LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
-        if (ofconn == p->controller || ofconn->miss_send_len) {
-            do_send_packet_in(ofconn, UINT32_MAX, packet, msg->arg);
-        }
-    }
-    ofpbuf_delete(packet);
+    rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, ofp_packet_in,
+                          ofconn->packet_in_counter, 100);
 }
 
+/* Takes 'upcall', whose packet has the flow specified by 'flow', composes an
+ * OpenFlow packet-in message from it, and passes it to 'ofconn''s packet
+ * scheduler for sending.
+ *
+ * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'upcall->packet'.
+ * Otherwise, ownership is transferred to this function. */
 static void
-send_packet_in_miss(struct ofpbuf *packet, void *p_)
+schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct dpif_upcall *upcall,
+                   const struct flow *flow, bool clone)
 {
-    struct ofproto *p = p_;
-    bool in_fail_open = p->fail_open && fail_open_is_active(p->fail_open);
-    struct ofconn *ofconn;
-    struct ofpbuf payload;
-    struct odp_msg *msg;
+    enum { OPI_SIZE = offsetof(struct ofp_packet_in, data) };
+    struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
+    struct ofp_packet_in *opi;
+    int total_len, send_len;
+    struct ofpbuf *packet;
+    uint32_t buffer_id;
+    int idx;
+
+    /* Get OpenFlow buffer_id. */
+    if (upcall->type == DPIF_UC_ACTION) {
+        buffer_id = UINT32_MAX;
+    } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
+        buffer_id = pktbuf_get_null();
+    } else if (!ofconn->pktbuf) {
+        buffer_id = UINT32_MAX;
+    } else {
+        buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, upcall->packet, flow->in_port);
+    }
+
+    /* Figure out how much of the packet to send. */
+    total_len = send_len = upcall->packet->size;
+    if (buffer_id != UINT32_MAX) {
+        send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
+    }
+    if (upcall->type == DPIF_UC_ACTION) {
+        send_len = MIN(send_len, upcall->userdata);
+    }
 
-    msg = packet->data;
-    payload.data = msg + 1;
-    payload.size = msg->length - sizeof *msg;
-    LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
-        if (ofconn->miss_send_len) {
-            struct pktbuf *pb = ofconn->pktbuf;
-            uint32_t buffer_id = (in_fail_open
-                                  ? pktbuf_get_null()
-                                  : pktbuf_save(pb, &payload, msg->port));
-            int send_len = (buffer_id != UINT32_MAX ? ofconn->miss_send_len
-                            : UINT32_MAX);
-            do_send_packet_in(ofconn, buffer_id, packet, send_len);
+    /* Copy or steal buffer for OFPT_PACKET_IN. */
+    if (clone) {
+        packet = ofpbuf_clone_data_with_headroom(upcall->packet->data,
+                                                 send_len, OPI_SIZE);
+    } else {
+        packet = upcall->packet;
+        packet->size = send_len;
+    }
+
+    /* Add OFPT_PACKET_IN. */
+    opi = ofpbuf_push_zeros(packet, OPI_SIZE);
+    opi->header.version = OFP_VERSION;
+    opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
+    opi->total_len = htons(total_len);
+    opi->in_port = htons(odp_port_to_ofp_port(flow->in_port));
+    opi->reason = upcall->type == DPIF_UC_MISS ? OFPR_NO_MATCH : OFPR_ACTION;
+    opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
+    update_openflow_length(packet);
+
+    /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
+     * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
+     * call to pinsched_run()). */
+    idx = upcall->type == DPIF_UC_MISS ? 0 : 1;
+    pinsched_send(ofconn->schedulers[idx], flow->in_port,
+                  packet, do_send_packet_in, ofconn);
+}
+
+/* Given 'upcall', of type DPIF_UC_ACTION or DPIF_UC_MISS, sends an
+ * OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller as necessary according to
+ * their individual configurations.
+ *
+ * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'upcall->packet'.
+ * Otherwise, ownership is transferred to this function. */
+static void
+send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct dpif_upcall *upcall,
+               const struct flow *flow, bool clone)
+{
+    struct ofconn *ofconn, *prev;
+
+    prev = NULL;
+    LIST_FOR_EACH (ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
+        if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
+            if (prev) {
+                schedule_packet_in(prev, upcall, flow, true);
+            }
+            prev = ofconn;
         }
     }
-    ofpbuf_delete(packet);
+    if (prev) {
+        schedule_packet_in(prev, upcall, flow, clone);
+    } else if (!clone) {
+        ofpbuf_delete(upcall->packet);
+    }
 }
 
 static uint64_t
@@ -3503,7 +5010,7 @@ pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
 {
     const struct ofport *port;
 
-    port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
+    port = get_port(ofproto, ODPP_LOCAL);
     if (port) {
         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
         int error;
@@ -3526,9 +5033,177 @@ pick_fallback_dpid(void)
     return eth_addr_to_uint64(ea);
 }
 \f
+static void
+ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, const char *arg OVS_UNUSED,
+                     void *aux OVS_UNUSED)
+{
+    const struct shash_node *node;
+    struct ds results;
+
+    ds_init(&results);
+    SHASH_FOR_EACH (node, &all_ofprotos) {
+        ds_put_format(&results, "%s\n", node->name);
+    }
+    unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
+    ds_destroy(&results);
+}
+
+struct ofproto_trace {
+    struct action_xlate_ctx ctx;
+    struct flow flow;
+    struct ds *result;
+};
+
+static void
+trace_format_rule(struct ds *result, int level, const struct rule *rule)
+{
+    ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
+    if (!rule) {
+        ds_put_cstr(result, "No match\n");
+        return;
+    }
+
+    ds_put_format(result, "Rule: cookie=%#"PRIx64" ",
+                  ntohll(rule->flow_cookie));
+    cls_rule_format(&rule->cr, result);
+    ds_put_char(result, '\n');
+
+    ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
+    ds_put_cstr(result, "OpenFlow ");
+    ofp_print_actions(result, (const struct ofp_action_header *) rule->actions,
+                      rule->n_actions * sizeof *rule->actions);
+    ds_put_char(result, '\n');
+}
+
+static void
+trace_format_flow(struct ds *result, int level, const char *title,
+                 struct ofproto_trace *trace)
+{
+    ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
+    ds_put_format(result, "%s: ", title);
+    if (flow_equal(&trace->ctx.flow, &trace->flow)) {
+        ds_put_cstr(result, "unchanged");
+    } else {
+        flow_format(result, &trace->ctx.flow);
+        trace->flow = trace->ctx.flow;
+    }
+    ds_put_char(result, '\n');
+}
+
+static void
+trace_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule *rule)
+{
+    struct ofproto_trace *trace = CONTAINER_OF(ctx, struct ofproto_trace, ctx);
+    struct ds *result = trace->result;
+
+    ds_put_char(result, '\n');
+    trace_format_flow(result, ctx->recurse + 1, "Resubmitted flow", trace);
+    trace_format_rule(result, ctx->recurse + 1, rule);
+}
+
+static void
+ofproto_unixctl_trace(struct unixctl_conn *conn, const char *args_,
+                      void *aux OVS_UNUSED)
+{
+    char *dpname, *in_port_s, *tun_id_s, *packet_s;
+    char *args = xstrdup(args_);
+    char *save_ptr = NULL;
+    struct ofproto *ofproto;
+    struct ofpbuf packet;
+    struct rule *rule;
+    struct ds result;
+    struct flow flow;
+    uint16_t in_port;
+    ovs_be64 tun_id;
+    char *s;
+
+    ofpbuf_init(&packet, strlen(args) / 2);
+    ds_init(&result);
+
+    dpname = strtok_r(args, " ", &save_ptr);
+    tun_id_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
+    in_port_s = strtok_r(NULL, " ", &save_ptr);
+    packet_s = strtok_r(NULL, "", &save_ptr); /* Get entire rest of line. */
+    if (!dpname || !in_port_s || !packet_s) {
+        unixctl_command_reply(conn, 501, "Bad command syntax");
+        goto exit;
+    }
+
+    ofproto = shash_find_data(&all_ofprotos, dpname);
+    if (!ofproto) {
+        unixctl_command_reply(conn, 501, "Unknown ofproto (use ofproto/list "
+                              "for help)");
+        goto exit;
+    }
+
+    tun_id = htonll(strtoull(tun_id_s, NULL, 10));
+    in_port = ofp_port_to_odp_port(atoi(in_port_s));
+
+    packet_s = ofpbuf_put_hex(&packet, packet_s, NULL);
+    packet_s += strspn(packet_s, " ");
+    if (*packet_s != '\0') {
+        unixctl_command_reply(conn, 501, "Trailing garbage in command");
+        goto exit;
+    }
+    if (packet.size < ETH_HEADER_LEN) {
+        unixctl_command_reply(conn, 501, "Packet data too short for Ethernet");
+        goto exit;
+    }
+
+    ds_put_cstr(&result, "Packet: ");
+    s = ofp_packet_to_string(packet.data, packet.size, packet.size);
+    ds_put_cstr(&result, s);
+    free(s);
+
+    flow_extract(&packet, tun_id, in_port, &flow);
+    ds_put_cstr(&result, "Flow: ");
+    flow_format(&result, &flow);
+    ds_put_char(&result, '\n');
+
+    rule = rule_lookup(ofproto, &flow);
+    trace_format_rule(&result, 0, rule);
+    if (rule) {
+        struct ofproto_trace trace;
+        struct ofpbuf *odp_actions;
+
+        trace.result = &result;
+        trace.flow = flow;
+        action_xlate_ctx_init(&trace.ctx, ofproto, &flow, &packet);
+        trace.ctx.resubmit_hook = trace_resubmit;
+        odp_actions = xlate_actions(&trace.ctx,
+                                    rule->actions, rule->n_actions);
+
+        ds_put_char(&result, '\n');
+        trace_format_flow(&result, 0, "Final flow", &trace);
+        ds_put_cstr(&result, "Datapath actions: ");
+        format_odp_actions(&result, odp_actions->data, odp_actions->size);
+        ofpbuf_delete(odp_actions);
+    }
+
+    unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&result));
+
+exit:
+    ds_destroy(&result);
+    ofpbuf_uninit(&packet);
+    free(args);
+}
+
+static void
+ofproto_unixctl_init(void)
+{
+    static bool registered;
+    if (registered) {
+        return;
+    }
+    registered = true;
+
+    unixctl_command_register("ofproto/list", ofproto_unixctl_list, NULL);
+    unixctl_command_register("ofproto/trace", ofproto_unixctl_trace, NULL);
+}
+\f
 static bool
-default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
-                         struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
+default_normal_ofhook_cb(const struct flow *flow, const struct ofpbuf *packet,
+                         struct ofpbuf *odp_actions, tag_type *tags,
                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
 {
     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
@@ -3542,7 +5217,8 @@ default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
     if (packet != NULL) {
         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
-                                              0, flow->in_port);
+                                              0, flow->in_port,
+                                              GRAT_ARP_LOCK_NONE);
         if (rev_tag) {
             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
              * so keep the rate limit relatively high. */
@@ -3554,11 +5230,13 @@ default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
     }
 
     /* Determine output port. */
-    out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags);
+    out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
+                                       NULL);
     if (out_port < 0) {
-        add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
+        flood_packets(ofproto, flow->in_port, OFPPC_NO_FLOOD,
+                      nf_output_iface, odp_actions);
     } else if (out_port != flow->in_port) {
-        odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
+        nl_msg_put_u32(odp_actions, ODP_ACTION_ATTR_OUTPUT, out_port);
         *nf_output_iface = out_port;
     } else {
         /* Drop. */
@@ -3568,8 +5246,8 @@ default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
 }
 
 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
-    NULL,
     default_normal_ofhook_cb,
     NULL,
+    NULL,
     NULL
 };