treewide: Remove trailing whitespace
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
index 5f2f6f4..adc5282 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
 /*
  * Copyright (c) 2009, 2010 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.
@@ -18,6 +19,7 @@
 #include "ofproto.h"
 #include <errno.h>
 #include <inttypes.h>
+#include <sys/socket.h>
 #include <net/if.h>
 #include <netinet/in.h>
 #include <stdbool.h>
@@ -34,6 +36,7 @@
 #include "netflow.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 "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 "unixctl.h"
 #include "vconn.h"
+#include "vlog.h"
 #include "xtoxll.h"
 
-#define THIS_MODULE VLM_ofproto
-#include "vlog.h"
+VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto)
 
 #include "sflow_api.h"
 
@@ -83,7 +85,7 @@ static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
 struct rule {
     struct cls_rule cr;
 
-    uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier. 
+    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. */
@@ -167,19 +169,44 @@ static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
 
 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
  *
- *   - "Controller connections": Connections to ordinary OpenFlow controllers.
- *     ofproto maintains persistent connections to these controllers and by
- *     default sends them asynchronous messages such as packet-ins.
+ *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
+ *     maintains persistent connections to these controllers and by default
+ *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
  *
- *   - "Transient connections", e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
+ *   - "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_CONTROLLER,          /* An OpenFlow controller. */
-    OFCONN_TRANSIENT            /* A transient connection. */
+    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. */
@@ -199,7 +226,7 @@ struct ofconn {
 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
 
-    /* type == OFCONN_CONTROLLER only. */
+    /* 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. */
@@ -222,6 +249,10 @@ static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
 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);
 
@@ -255,6 +286,9 @@ struct ofproto {
     /* 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;
+
     /* Flow table. */
     struct classifier cls;
     bool need_revalidate;
@@ -265,8 +299,10 @@ struct ofproto {
     /* OpenFlow connections. */
     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
-    struct pvconn **listeners;
-    size_t n_listeners;
+    enum ofproto_fail_mode fail_mode;
+
+    /* OpenFlow listeners. */
+    struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
     struct pvconn **snoops;
     size_t n_snoops;
 
@@ -372,8 +408,7 @@ ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
     /* Initialize OpenFlow connections. */
     list_init(&p->all_conns);
     hmap_init(&p->controllers);
-    p->listeners = NULL;
-    p->n_listeners = 0;
+    hmap_init(&p->services);
     p->snoops = NULL;
     p->n_snoops = 0;
 
@@ -402,15 +437,11 @@ ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
     if (p->datapath_id != old_dpid) {
-        struct ofconn *ofconn;
-
         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
 
         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
-        LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
-            rconn_reconnect(ofconn->rconn);
-        }
+        ofproto_reconnect_controllers(p);
     }
 }
 
@@ -446,13 +477,15 @@ add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
         discovery = NULL;
     }
 
-    ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_CONTROLLER);
+    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 {
-        rconn_connect(ofconn->rconn, c->target);
+        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));
@@ -465,9 +498,7 @@ add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
 static void
 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
 {
-    struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
     int probe_interval;
-    int i;
 
     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
@@ -483,27 +514,13 @@ update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
     }
 
-    for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
-        struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
-
-        if (c->rate_limit > 0) {
-            if (!*s) {
-                *s = pinsched_create(c->rate_limit, c->burst_limit,
-                                     ofproto->switch_status);
-            } else {
-                pinsched_set_limits(*s, c->rate_limit, c->burst_limit);
-            }
-        } else {
-            pinsched_destroy(*s);
-            *s = NULL;
-        }
-    }
+    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_name(ofconn->rconn);
+    return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
 }
 
 static struct ofconn *
@@ -525,11 +542,13 @@ 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 n_addrs;
-
+    size_t i;
 
-    addrs = xmalloc(hmap_count(&ofproto->controllers) * sizeof *addrs);
+    /* 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. */
@@ -537,6 +556,10 @@ update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
     HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct 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);
@@ -546,6 +569,9 @@ update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
             discovery = true;
         }
     }
+    for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
+        addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
+    }
 
     /* Create or update or destroy in-band.
      *
@@ -557,7 +583,9 @@ update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
                            &ofproto->in_band);
         }
-        in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
+        if (ofproto->in_band) {
+            in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
+        }
         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
     } else {
         in_band_destroy(ofproto->in_band);
@@ -568,30 +596,72 @@ update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
     free(addrs);
 }
 
+static void
+update_fail_open(struct ofproto *p)
+{
+    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, p->switch_status);
+        }
+
+        n = 0;
+        rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
+        HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
+            rconns[n++] = ofconn->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;
+    }
+}
+
 void
 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
                         const struct ofproto_controller *controllers,
                         size_t n_controllers)
 {
     struct shash new_controllers;
-    enum ofproto_fail_mode fail_mode;
-    struct ofconn *ofconn, *next;
+    struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
+    struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
     bool ss_exists;
     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];
 
-        shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
-        if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
-            add_controller(p, c);
+        if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
+            if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
+                add_controller(p, c);
+            }
+        } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
+            if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
+                continue;
+            }
+        } else {
+            VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
+                         dpif_name(p->dpif), c->target);
+            continue;
         }
+
+        shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
     }
 
-    fail_mode = OFPROTO_FAIL_STANDALONE;
+    /* Delete controllers that are no longer configured.
+     * Update configuration of all now-existing controllers. */
     ss_exists = false;
-    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next, struct ofconn, hmap_node,
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, hmap_node,
                         &p->controllers) {
         struct ofproto_controller *c;
 
@@ -603,36 +673,28 @@ ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
             if (ofconn->ss) {
                 ss_exists = true;
             }
-            if (c->fail == OFPROTO_FAIL_SECURE) {
-                fail_mode = OFPROTO_FAIL_SECURE;
-            }
         }
     }
-    shash_destroy(&new_controllers);
-
-    update_in_band_remotes(p);
 
-    if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
-        && fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
-        struct rconn **rconns;
-        size_t n;
+    /* Delete services that are no longer configured.
+     * Update configuration of all now-existing services. */
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
+                        &p->services) {
+        struct ofproto_controller *c;
 
-        if (!p->fail_open) {
-            p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
+        c = shash_find_data(&new_controllers,
+                            pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
+        if (!c) {
+            ofservice_destroy(p, ofservice);
+        } else {
+            ofservice_reconfigure(ofservice, c);
         }
+    }
 
-        n = 0;
-        rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
-        HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
-            rconns[n++] = ofconn->rconn;
-        }
+    shash_destroy(&new_controllers);
 
-        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;
-    }
+    update_in_band_remotes(p);
+    update_fail_open(p);
 
     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
@@ -642,6 +704,66 @@ ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
     }
 }
 
+void
+ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
+{
+    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, struct 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;
+        }
+    }
+
+    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);
+}
+
 void
 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
@@ -731,12 +853,6 @@ 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)
 {
@@ -783,18 +899,6 @@ ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
     }
 }
 
-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)
 {
@@ -802,19 +906,15 @@ ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
 }
 
 bool
-ofproto_has_controller(const struct ofproto *ofproto)
+ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
 {
     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
 }
 
-void
-ofproto_get_listeners(const struct ofproto *ofproto, struct svec *listeners)
+enum ofproto_fail_mode
+ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
 {
-    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
@@ -830,6 +930,7 @@ 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;
@@ -845,6 +946,7 @@ ofproto_destroy(struct ofproto *p)
 
     in_band_destroy(p->in_band);
     p->in_band = NULL;
+    free(p->extra_in_band_remotes);
 
     ofproto_flush_flows(p);
     classifier_destroy(&p->cls);
@@ -866,10 +968,11 @@ ofproto_destroy(struct ofproto *p)
     netflow_destroy(p->netflow);
     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
 
-    for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
-        pvconn_close(p->listeners[i]);
+    HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct 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]);
@@ -910,31 +1013,54 @@ 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;
+    struct ofconn *ofconn, *best;
 
-    /* Arbitrarily pick the first controller in the list for monitoring.  We
-     * could do something smarter or more flexible later, if it ever proves
-     * useful. */
+    /* Pick a controller for monitoring. */
+    best = NULL;
     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
-        if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER) {
-            rconn_add_monitor(ofconn->rconn, vconn);
-            return;
+        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);
     }
-    VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to monitor");
-    vconn_close(vconn);
 }
 
 int
 ofproto_run1(struct ofproto *p)
 {
     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
+    struct ofservice *ofservice;
     char *devname;
     int error;
     int i;
@@ -990,14 +1116,24 @@ ofproto_run1(struct ofproto *p)
         fail_open_run(p->fail_open);
     }
 
-    for (i = 0; i < p->n_listeners; i++) {
+    HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct 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),
-                          OFCONN_TRANSIENT);
+            struct ofconn *ofconn;
+            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));
         }
@@ -1070,6 +1206,7 @@ ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
 void
 ofproto_wait(struct ofproto *p)
 {
+    struct ofservice *ofservice;
     struct ofconn *ofconn;
     size_t i;
 
@@ -1080,7 +1217,7 @@ ofproto_wait(struct ofproto *p)
         ofconn_wait(ofconn);
     }
     if (p->in_band) {
-        poll_timer_wait(p->next_in_band_update - time_msec());
+        poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
         in_band_wait(p->in_band);
     }
     if (p->fail_open) {
@@ -1097,10 +1234,10 @@ 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, struct ofservice, node, &p->services) {
+        pvconn_wait(ofservice->pvconn);
     }
     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
         pvconn_wait(p->snoops[i]);
@@ -1154,7 +1291,7 @@ ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
 {
     struct rule *rule;
     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
-                       idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */, 
+                       idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */,
                        0, 0, false);
     cls_rule_from_flow(flow, wildcards, priority, &rule->cr);
     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
@@ -1276,7 +1413,6 @@ make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
     netdev_options.name = odp_port->devname;
     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
-    netdev_options.may_open = true;
 
     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
     if (error) {
@@ -1351,7 +1487,7 @@ send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
         struct ofp_port_status *ops;
         struct ofpbuf *b;
 
-        if (ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
+        if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
             continue;
         }
 
@@ -1386,7 +1522,7 @@ 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);
+    port_array_delete(&p->ports, odp_port);
     shash_delete(&p->port_by_name,
                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
     if (p->sflow) {
@@ -1521,7 +1657,7 @@ ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
 static void
 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
 {
-    if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER) {
+    if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
     }
     discovery_destroy(ofconn->discovery);
@@ -1548,7 +1684,9 @@ ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
         }
         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
             if (controller_name) {
-                rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name);
+                char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
+                rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
+                free(ofconn_name);
             } else {
                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
             }
@@ -1600,6 +1738,112 @@ ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
     }
 }
+
+/* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
+static bool
+ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
+{
+    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 {
+        /* 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;
+    }
+}
+
+/* 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 xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
+}
+
+static void
+ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
+{
+    int i;
+
+    for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
+        struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
+
+        if (rate > 0) {
+            if (!*s) {
+                *s = pinsched_create(rate, burst,
+                                     ofconn->ofproto->switch_status);
+            } else {
+                pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
+            }
+        } else {
+            pinsched_destroy(*s);
+            *s = NULL;
+        }
+    }
+}
+\f
+static void
+ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
+                      const struct ofproto_controller *c)
+{
+    ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
+    ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
+    ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
+}
+
+/* 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, struct ofservice, node,
+                             hash_string(target, 0), &ofproto->services) {
+        if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
+            return ofservice;
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
 \f
 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
  * rule. */
@@ -1676,15 +1920,51 @@ rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
     }
     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, 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, uint16_t in_port,
+                    const union odp_action *actions, size_t n_actions,
+                    struct ofpbuf *packet)
+{
+    if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_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 odp_msg *msg;
+
+        msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
+        msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
+        msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
+        msg->port = in_port;
+        msg->reserved = 0;
+        msg->arg = actions[0].controller.arg;
+
+        send_packet_in(ofproto, packet);
+
+        return true;
+    } else {
+        int error;
+
+        error = dpif_execute(ofproto->dpif, in_port,
+                             actions, n_actions, packet);
+        ofpbuf_delete(packet);
+        return !error;
+    }
+}
+
 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
- * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.
+ * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.  '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,
@@ -1696,15 +1976,20 @@ rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
  * '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'. */
+ * actions and apply them to 'packet'.
+ *
+ * Takes ownership of 'packet'. */
 static void
 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
 {
     const union odp_action *actions;
+    struct odp_flow_stats stats;
     size_t n_actions;
     struct odp_actions a;
 
+    assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
+
     /* Grab or compose the ODP actions.
      *
      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
@@ -1715,6 +2000,7 @@ rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
+            ofpbuf_delete(packet);
             return;
         }
         actions = a.actions;
@@ -1725,16 +2011,21 @@ rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
     }
 
     /* 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);
+    flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
+    if (execute_odp_actions(ofproto, flow->in_port,
+                            actions, n_actions, packet)) {
         update_stats(ofproto, rule, &stats);
         rule->used = time_msec();
         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
     }
 }
 
+/* Inserts 'rule' into 'p''s flow table.
+ *
+ * If 'packet' is nonnull, takes ownership of 'packet', executes 'rule''s
+ * actions on it and credits the statistics for sending the packet to 'rule'.
+ * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of
+ * headroom. */
 static void
 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
             uint16_t in_port)
@@ -1915,7 +2206,7 @@ rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
     {
         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
-            &rule->cr.flow, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
+            &rule->cr.flow, rule->tags, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
         rule->accounted_bytes = total_bytes;
     }
@@ -1948,15 +2239,11 @@ is_controller_rule(struct rule *rule)
      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
      * logic for the network and not real traffic. */
 
-    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);
-    }
-
-    return false;
+    return (rule
+            && rule->super
+            && rule->super->n_actions == 1
+            && action_outputs_to_port(&rule->super->actions[0],
+                                      htons(OFPP_CONTROLLER)));
 }
 
 static void
@@ -2073,7 +2360,8 @@ 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) {
         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
@@ -2118,7 +2406,7 @@ handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
     }
     flags = ntohs(osc->flags);
 
-    if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
+    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);
@@ -2150,11 +2438,10 @@ add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
 }
 
 static void
-add_controller_action(struct odp_actions *actions,
-                      const struct ofp_action_output *oao)
+add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
 {
     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
-    a->controller.arg = oao->max_len ? ntohs(oao->max_len) : UINT32_MAX;
+    a->controller.arg = max_len;
 }
 
 struct action_xlate_ctx {
@@ -2174,6 +2461,10 @@ struct action_xlate_ctx {
     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
 };
 
+/* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
+ * flow translation. */
+#define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
+
 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
                              struct action_xlate_ctx *ctx);
 
@@ -2221,7 +2512,7 @@ lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *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;
 
@@ -2242,19 +2533,24 @@ xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
             ctx->recurse--;
         }
+    } else {
+        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)
+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);
         break;
@@ -2278,13 +2574,13 @@ xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
         break;
     case OFPP_CONTROLLER:
-        add_controller_action(ctx->out, oao);
+        add_controller_action(ctx->out, max_len);
         break;
     case OFPP_LOCAL:
         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
         break;
     default:
-        odp_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(oao->port));
+        odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
             add_output_action(ctx, odp_port);
         }
@@ -2301,6 +2597,65 @@ 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)
+{
+    size_t n = ctx->out->n_actions;
+    if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
+        ctx->out->n_actions--;
+    }
+}
+
+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);
+    odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
+        = priority;
+    add_output_action(ctx, odp_port);
+    odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
+
+    /* 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_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
                     const struct nx_action_header *nah)
@@ -2323,8 +2678,14 @@ xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
         break;
 
+    case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
+        if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
+            odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
+        }
+        break;
+
     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
-     * update the flow key in ctx->flow in the same key. */
+     * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
 
     default:
         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
@@ -2342,7 +2703,7 @@ do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
 
     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, 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;
@@ -2369,7 +2730,7 @@ do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
 
         case OFPAT_STRIP_VLAN:
             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
-            ctx->flow.dl_vlan = OFP_VLAN_NONE;
+            ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
             break;
 
@@ -2418,6 +2779,10 @@ do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
             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);
             break;
@@ -2445,6 +2810,7 @@ xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
     ctx.may_set_up_flow = true;
     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
+    remove_pop_action(&ctx);
 
     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
      * flow. */
@@ -2459,6 +2825,7 @@ xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
     }
     if (odp_actions_overflow(out)) {
+        COVERAGE_INC(odp_overflow);
         odp_actions_init(out);
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
     }
@@ -2473,7 +2840,7 @@ xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
 static int
 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
 {
-    if (ofconn->type == OFCONN_CONTROLLER && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
+    if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
         char *type_name;
 
@@ -2709,18 +3076,18 @@ handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
 }
 
 static void
-append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn, 
-                 struct ofpbuf *msg)
+append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, 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 
+    /* 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 = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
     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);
@@ -2755,14 +3122,14 @@ handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
 
     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
-        port = port_array_get(&p->ports, 
+        port = port_array_get(&p->ports,
                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
         if (port) {
-            append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, msg);
+            append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, &msg);
         }
     } else {
         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
-            append_port_stat(port, port_no, ofconn, msg);
+            append_port_stat(port, port_no, ofconn, &msg);
         }
     }
 
@@ -2940,7 +3307,7 @@ flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
     ds_put_cstr(results, "\n");
 }
 
-/* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including 
+/* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
 void
 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
@@ -3022,6 +3389,95 @@ handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
     return 0;
 }
 
+struct queue_stats_cbdata {
+    struct ofconn *ofconn;
+    struct ofpbuf *msg;
+    uint16_t port_no;
+};
+
+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;
+
+    reply = append_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
+    reply->port_no = htons(cbdata->port_no);
+    memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
+    reply->queue_id = htonl(queue_id);
+    reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
+    reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
+    reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
+}
+
+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, uint16_t port_no,
+                            uint32_t queue_id,
+                            struct queue_stats_cbdata *cbdata)
+{
+    cbdata->port_no = port_no;
+    if (queue_id == OFPQ_ALL) {
+        netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
+                                handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
+    } else {
+        struct netdev_queue_stats stats;
+
+        netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats);
+        put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
+    }
+}
+
+static int
+handle_queue_stats_request(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
+                           const struct ofp_stats_request *osr,
+                           size_t arg_size)
+{
+    struct ofp_queue_stats_request *qsr;
+    struct queue_stats_cbdata cbdata;
+    struct ofport *port;
+    unsigned int port_no;
+    uint32_t queue_id;
+
+    if (arg_size != sizeof *qsr) {
+        return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
+    }
+    qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
+
+    COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
+
+    cbdata.ofconn = ofconn;
+    cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 128);
+
+    port_no = ntohs(qsr->port_no);
+    queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
+    if (port_no == OFPP_ALL) {
+        PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &ofproto->ports, port_no) {
+            handle_queue_stats_for_port(port, port_no, queue_id, &cbdata);
+        }
+    } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
+        port = port_array_get(&ofproto->ports, port_no);
+        if (port) {
+            handle_queue_stats_for_port(port, port_no, 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;
+}
+
 static int
 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
                      struct ofp_header *oh)
@@ -3053,6 +3509,9 @@ handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
     case OFPST_PORT:
         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
 
+    case OFPST_QUEUE:
+        return handle_queue_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
+
     case OFPST_VENDOR:
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
 
@@ -3089,8 +3548,7 @@ update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
         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);
+        netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->tcp_flags);
     }
 }
 
@@ -3141,7 +3599,6 @@ add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
     }
 
     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
-    ofpbuf_delete(packet);
     return error;
 }
 
@@ -3179,7 +3636,6 @@ send_buffered_packet(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
 
     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
     rule_execute(ofproto, rule, packet, &flow);
-    ofpbuf_delete(packet);
 
     return 0;
 }
@@ -3370,6 +3826,7 @@ static int
 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
                 struct ofp_flow_mod *ofm)
 {
+    struct ofp_match orig_match;
     size_t n_actions;
     int error;
 
@@ -3391,7 +3848,25 @@ handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
     }
 
+    /* Normalize ofp->match.  If normalization actually changes anything, then
+     * log the differences. */
+    ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
+    orig_match = ofm->match;
     normalize_match(&ofm->match);
+    if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
+        static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
+        if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
+            char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
+            char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
+            VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
+                      rconn_get_name(ofconn->rconn));
+            VLOG_INFO(" pre: %s", old);
+            VLOG_INFO("post: %s", new);
+            free(old);
+            free(new);
+        }
+    }
+
     if (!ofm->match.wildcards) {
         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
     }
@@ -3449,13 +3924,13 @@ handle_role_request(struct ofproto *ofproto,
     uint32_t role;
 
     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
-        VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %zu (expected %zu)",
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
     }
     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
 
-    if (ofconn->type != OFCONN_CONTROLLER) {
+    if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
                      "connection");
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
@@ -3499,7 +3974,7 @@ handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
     struct nicira_header *nh;
 
     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
-        VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %zu "
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
                           "(expected at least %zu)",
                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
@@ -3508,7 +3983,7 @@ handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
     }
     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
-        VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %zu "
+        VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
                           "(expected at least %zu)",
                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
@@ -3668,9 +4143,6 @@ handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
         }
     }
 
-    rule_execute(p, rule, &payload, &flow);
-    rule_reinstall(p, rule);
-
     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
         /*
          * Extra-special case for fail-open mode.
@@ -3682,10 +4154,12 @@ handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
          *
          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
          */
-        send_packet_in(p, packet);
-    } else {
-        ofpbuf_delete(packet);
+        send_packet_in(p, ofpbuf_clone(packet));
     }
+
+    ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
+    rule_execute(p, rule, packet, &flow);
+    rule_reinstall(p, rule);
 }
 
 static void
@@ -3813,7 +4287,7 @@ send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
     prev = NULL;
     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)
-            && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
+            && ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
             if (prev) {
                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
             } else {
@@ -3893,7 +4367,7 @@ active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
 
             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,
+                netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow,
                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
             }
         }
@@ -3943,65 +4417,147 @@ update_used(struct ofproto *p)
     free(flows);
 }
 
+/* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
 static void
 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
 {
     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
+
+    rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
+                          ofconn->packet_in_counter, 100);
+}
+
+/* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
+ * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
+ * packet scheduler for sending.
+ *
+ * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
+ * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
+ *
+ * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
+ * ownership is transferred to this function. */
+static void
+schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
+                   bool clone)
+{
     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
-    struct odp_msg *msg = packet->data;
-    struct ofpbuf payload;
-    struct ofpbuf *opi;
+    struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
+    uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
+    int send_len, trim_size;
     uint32_t buffer_id;
-    int send_len;
 
-    /* Extract packet payload from 'msg'. */
-    payload.data = msg + 1;
-    payload.size = msg->length - sizeof *msg;
+    /* Get buffer. */
+    if (opi->reason == OFPR_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 {
+        struct ofpbuf payload;
+        payload.data = opi->data;
+        payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
+        buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
+    }
 
-    /* Construct packet-in message. */
-    send_len = INT_MAX;
+    /* Figure out how much of the packet to send. */
+    send_len = ntohs(opi->total_len);
+    if (buffer_id != UINT32_MAX) {
+        send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
+    }
+    send_len = MIN(send_len, max_len);
+
+    /* Adjust packet length and clone if necessary. */
+    trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
+    if (clone) {
+        packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
+        opi = packet->data;
+    } else {
+        packet->size = trim_size;
+    }
+
+    /* Update packet headers. */
+    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()). */
+    pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
+                  packet, do_send_packet_in, ofconn);
+}
+
+/* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
+ * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
+ * returned by dpif_recv()).
+ *
+ * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
+ * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
+ * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
+ * must be done on a per-controller basis.
+ *
+ * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
+ * the controller (INT_MAX if no limit). */
+static int
+do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
+{
+    struct odp_msg *msg = packet->data;
+    struct ofp_packet_in *opi;
+    uint8_t reason;
+    uint16_t total_len;
+    uint16_t in_port;
+    int max_len;
+
+    /* Extract relevant header fields */
     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
-        buffer_id = UINT32_MAX;
+        reason = OFPR_ACTION;
+        max_len = msg->arg;
     } else {
-        if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
-            buffer_id = pktbuf_get_null();
-        } else {
-            buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, msg->port);
-        }
-        if (buffer_id != UINT32_MAX) {
-            send_len = ofconn->miss_send_len;
-        }
+        reason = OFPR_NO_MATCH;
+        max_len = INT_MAX;
     }
-    opi = make_packet_in(buffer_id, odp_port_to_ofp_port(msg->port),
-                         msg->type, &payload, send_len);
+    total_len = msg->length - sizeof *msg;
+    in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
 
-    /* Send. */
-    rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, opi, ofconn->packet_in_counter, 100);
+    /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
+    ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
+    opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
+    opi->header.version = OFP_VERSION;
+    opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
+    opi->total_len = htons(total_len);
+    opi->in_port = htons(in_port);
+    opi->reason = reason;
 
-    ofpbuf_delete(packet);
+    return max_len;
 }
 
+/* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
+ * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
+ * as necessary according to their individual configurations.
+ *
+ * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
+ * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
+ *
+ * Takes ownership of 'packet'. */
 static void
 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
 {
-    struct odp_msg *msg = packet->data;
     struct ofconn *ofconn, *prev;
+    int max_len;
 
-    assert(msg->type == _ODPL_MISS_NR || msg->type == _ODPL_ACTION_NR);
+    max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
 
     prev = NULL;
     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
-        if (ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
+        if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
             if (prev) {
-                pinsched_send(prev->schedulers[msg->type], msg->port,
-                              ofpbuf_clone(packet), do_send_packet_in, prev);
+                schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
             }
             prev = ofconn;
         }
     }
     if (prev) {
-        pinsched_send(prev->schedulers[msg->type], msg->port,
-                      packet, do_send_packet_in, prev);
+        schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
     } else {
         ofpbuf_delete(packet);
     }
@@ -4051,7 +4607,8 @@ 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. */
@@ -4063,7 +4620,8 @@ 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);
     } else if (out_port != flow->in_port) {