Merge commit 'origin/master'
[sliver-openvswitch.git] / secchan / secchan.c
index d45c5ea..f00df4a 100644 (file)
 #include <time.h>
 #include <unistd.h>
 
-#include "buffer.h"
 #include "command-line.h"
 #include "compiler.h"
 #include "daemon.h"
-#include "dhcp.h"
 #include "dhcp-client.h"
+#include "dhcp.h"
 #include "dynamic-string.h"
 #include "fault.h"
 #include "flow.h"
 #include "list.h"
 #include "mac-learning.h"
 #include "netdev.h"
+#include "nicira-ext.h"
+#include "ofpbuf.h"
 #include "openflow.h"
 #include "packets.h"
 #include "poll-loop.h"
 #include "rconn.h"
+#include "stp.h"
 #include "timeval.h"
 #include "util.h"
 #include "vconn-ssl.h"
@@ -92,6 +94,7 @@ struct settings {
     const char *controller_name; /* Controller (if not discovery mode). */
     const char *listener_names[MAX_MGMT]; /* Listen for mgmt connections. */
     size_t n_listeners;          /* Number of mgmt connection listeners. */
+    const char *monitor_name;   /* Listen for traffic monitor connections. */
 
     /* Failure behavior. */
     enum fail_mode fail_mode; /* Act as learning switch if no controller? */
@@ -111,7 +114,7 @@ struct settings {
 
 struct half {
     struct rconn *rconn;
-    struct buffer *rxbuf;
+    struct ofpbuf *rxbuf;
     int n_txq;                  /* No. of packets queued for tx on 'rconn'. */
 };
 
@@ -126,7 +129,7 @@ struct relay {
 };
 
 struct hook {
-    bool (*packet_cb)(struct relay *, int half, void *aux);
+    bool (*packet_cb[2])(struct relay *, void *aux);
     void (*periodic_cb)(void *aux);
     void (*wait_cb)(void *aux);
     void *aux;
@@ -137,17 +140,25 @@ static struct vlog_rate_limit vrl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(60, 60);
 static void parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *);
 static void usage(void) NO_RETURN;
 
+static struct pvconn *open_passive_vconn(const char *name);
+static struct vconn *accept_vconn(struct pvconn *pvconn);
+
 static struct relay *relay_create(struct rconn *local, struct rconn *remote,
                                   bool is_mgmt_conn);
-static struct relay *relay_accept(const struct settings *, struct vconn *);
+static struct relay *relay_accept(const struct settings *, struct pvconn *);
 static void relay_run(struct relay *, const struct hook[], size_t n_hooks);
 static void relay_wait(struct relay *);
 static void relay_destroy(struct relay *);
 
-static struct hook make_hook(bool (*packet_cb)(struct relay *, int, void *),
+static struct hook make_hook(bool (*local_packet_cb)(struct relay *, void *),
+                             bool (*remote_packet_cb)(struct relay *, void *),
                              void (*periodic_cb)(void *),
                              void (*wait_cb)(void *),
                              void *aux);
+static struct ofp_packet_in *get_ofp_packet_in(struct relay *);
+static bool get_ofp_packet_eth_header(struct relay *, struct ofp_packet_in **,
+                                      struct eth_header **);
+static void get_ofp_packet_payload(struct ofp_packet_in *, struct ofpbuf *);
 
 struct switch_status;
 struct status_reply;
@@ -172,6 +183,20 @@ static void discovery_wait(struct discovery *);
 static struct hook in_band_hook_create(const struct settings *,
                                        struct switch_status *,
                                        struct rconn *remote);
+
+struct port_watcher;
+static struct hook port_watcher_create(struct rconn *local,
+                                       struct rconn *remote,
+                                       struct port_watcher **);
+static uint32_t port_watcher_get_flags(const struct port_watcher *,
+                                       int port_no);
+static void port_watcher_set_flags(struct port_watcher *,
+                                   int port_no, uint32_t flags, uint32_t mask);
+
+static struct hook stp_hook_create(const struct settings *,
+                                   struct port_watcher *,
+                                   struct rconn *local, struct rconn *remote);
+
 static struct hook fail_open_hook_create(const struct settings *,
                                          struct switch_status *,
                                          struct rconn *local,
@@ -195,13 +220,16 @@ main(int argc, char *argv[])
     struct hook hooks[8];
     size_t n_hooks = 0;
 
-    struct vconn *listeners[MAX_MGMT];
+    struct pvconn *monitor;
+
+    struct pvconn *listeners[MAX_MGMT];
     size_t n_listeners;
 
     struct rconn *local_rconn, *remote_rconn;
     struct relay *controller_relay;
     struct discovery *discovery;
     struct switch_status *switch_status;
+    struct port_watcher *pw;
     int i;
     int retval;
 
@@ -212,20 +240,12 @@ main(int argc, char *argv[])
     parse_options(argc, argv, &s);
     signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 
-    /* Start listening for management connections. */
+    /* Start listening for management and monitoring connections. */
     n_listeners = 0;
     for (i = 0; i < s.n_listeners; i++) {
-        const char *name = s.listener_names[i];
-        struct vconn *listener;
-        retval = vconn_open(name, &listener);
-        if (retval && retval != EAGAIN) {
-            fatal(retval, "opening %s", name);
-        }
-        if (!vconn_is_passive(listener)) {
-            fatal(0, "%s is not a passive vconn", name);
-        }
-        listeners[n_listeners++] = listener;
+        listeners[n_listeners++] = open_passive_vconn(s.listener_names[i]);
     }
+    monitor = s.monitor_name ? open_passive_vconn(s.monitor_name) : NULL;
 
     /* Initialize switch status hook. */
     hooks[n_hooks++] = switch_status_hook_create(&s, &switch_status);
@@ -236,7 +256,7 @@ main(int argc, char *argv[])
     /* Start listening for vlogconf requests. */
     retval = vlog_server_listen(NULL, NULL);
     if (retval) {
-        fatal(retval, "Could not listen for vlog connections");
+        ofp_fatal(retval, "Could not listen for vlog connections");
     }
 
     die_if_already_running();
@@ -256,7 +276,7 @@ main(int argc, char *argv[])
     if (s.controller_name) {
         retval = rconn_connect(remote_rconn, s.controller_name);
         if (retval == EAFNOSUPPORT) {
-            fatal(0, "No support for %s vconn", s.controller_name);
+            ofp_fatal(0, "No support for %s vconn", s.controller_name);
         }
     }
     switch_status_register_category(switch_status, "remote",
@@ -267,6 +287,8 @@ main(int argc, char *argv[])
     list_push_back(&relays, &controller_relay->node);
 
     /* Set up hooks. */
+    hooks[n_hooks++] = port_watcher_create(local_rconn, remote_rconn, &pw);
+    hooks[n_hooks++] = stp_hook_create(&s, pw, local_rconn, remote_rconn);
     if (s.in_band) {
         hooks[n_hooks++] = in_band_hook_create(&s, switch_status,
                                                remote_rconn);
@@ -298,6 +320,12 @@ main(int argc, char *argv[])
                 list_push_back(&relays, &r->node);
             }
         }
+        if (monitor) {
+            struct vconn *new = accept_vconn(monitor);
+            if (new) {
+                rconn_add_monitor(local_rconn, new);
+            }
+        }
         for (i = 0; i < n_hooks; i++) {
             if (hooks[i].periodic_cb) {
                 hooks[i].periodic_cb(hooks[i].aux);
@@ -322,7 +350,10 @@ main(int argc, char *argv[])
             relay_wait(r);
         }
         for (i = 0; i < n_listeners; i++) {
-            vconn_accept_wait(listeners[i]);
+            pvconn_wait(listeners[i]);
+        }
+        if (monitor) {
+            pvconn_wait(monitor);
         }
         for (i = 0; i < n_hooks; i++) {
             if (hooks[i].wait_cb) {
@@ -338,35 +369,91 @@ main(int argc, char *argv[])
     return 0;
 }
 
+static struct pvconn *
+open_passive_vconn(const char *name)
+{
+    struct pvconn *pvconn;
+    int retval;
+
+    retval = pvconn_open(name, &pvconn);
+    if (retval && retval != EAGAIN) {
+        ofp_fatal(retval, "opening %s", name);
+    }
+    return pvconn;
+}
+
+static struct vconn *
+accept_vconn(struct pvconn *pvconn)
+{
+    struct vconn *new;
+    int retval;
+
+    retval = pvconn_accept(pvconn, OFP_VERSION, &new);
+    if (retval && retval != EAGAIN) {
+        VLOG_WARN_RL(&vrl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
+    }
+    return new;
+}
+
 static struct hook
-make_hook(bool (*packet_cb)(struct relay *, int half, void *aux),
+make_hook(bool (*local_packet_cb)(struct relay *, void *aux),
+          bool (*remote_packet_cb)(struct relay *, void *aux),
           void (*periodic_cb)(void *aux),
           void (*wait_cb)(void *aux),
           void *aux)
 {
     struct hook h;
-    h.packet_cb = packet_cb;
+    h.packet_cb[HALF_LOCAL] = local_packet_cb;
+    h.packet_cb[HALF_REMOTE] = remote_packet_cb;
     h.periodic_cb = periodic_cb;
     h.wait_cb = wait_cb;
     h.aux = aux;
     return h;
 }
+
+static struct ofp_packet_in *
+get_ofp_packet_in(struct relay *r)
+{
+    struct ofpbuf *msg = r->halves[HALF_LOCAL].rxbuf;
+    struct ofp_header *oh = msg->data;
+    if (oh->type == OFPT_PACKET_IN) {
+        if (msg->size >= offsetof (struct ofp_packet_in, data)) {
+            return msg->data;
+        } else {
+            VLOG_WARN("packet too short (%zu bytes) for packet_in",
+                      msg->size);
+        }
+    }
+    return NULL;
+}
+
+static bool
+get_ofp_packet_eth_header(struct relay *r, struct ofp_packet_in **opip,
+                          struct eth_header **ethp)
+{
+    const int min_len = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + ETH_HEADER_LEN;
+    struct ofp_packet_in *opi = get_ofp_packet_in(r);
+    if (opi && ntohs(opi->header.length) >= min_len) {
+        *opip = opi;
+        *ethp = (void *) opi->data;
+        return true;
+    }
+    return false;
+}
+
 \f
 /* OpenFlow message relaying. */
 
 static struct relay *
-relay_accept(const struct settings *s, struct vconn *listen_vconn)
+relay_accept(const struct settings *s, struct pvconn *pvconn)
 {
     struct vconn *new_remote, *new_local;
     char *nl_name_without_subscription;
     struct rconn *r1, *r2;
     int retval;
 
-    retval = vconn_accept(listen_vconn, &new_remote);
-    if (retval) {
-        if (retval != EAGAIN) {
-            VLOG_WARN_RL(&vrl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
-        }
+    new_remote = accept_vconn(pvconn);
+    if (!new_remote) {
         return NULL;
     }
 
@@ -377,7 +464,7 @@ relay_accept(const struct settings *s, struct vconn *listen_vconn)
      * obtaining a subscription for ofp_packet_in or ofp_flow_expired
      * messages.*/
     nl_name_without_subscription = xasprintf("%s:0", s->nl_name);
-    retval = vconn_open(nl_name_without_subscription, &new_local);
+    retval = vconn_open(nl_name_without_subscription, OFP_VERSION, &new_local);
     if (retval) {
         VLOG_ERR_RL(&vrl, "could not connect to %s (%s)",
                     nl_name_without_subscription, strerror(retval));
@@ -426,11 +513,11 @@ relay_run(struct relay *r, const struct hook hooks[], size_t n_hooks)
 
             if (!this->rxbuf) {
                 this->rxbuf = rconn_recv(this->rconn);
-                if (this->rxbuf) {
+                if (this->rxbuf && (i == HALF_REMOTE || !r->is_mgmt_conn)) {
                     const struct hook *h;
                     for (h = hooks; h < &hooks[n_hooks]; h++) {
-                        if (h->packet_cb(r, i, h->aux)) {
-                            buffer_delete(this->rxbuf);
+                        if (h->packet_cb[i] && h->packet_cb[i](r, h->aux)) {
+                            ofpbuf_delete(this->rxbuf);
                             this->rxbuf = NULL;
                             progress = true;
                             break;
@@ -446,7 +533,7 @@ relay_run(struct relay *r, const struct hook hooks[], size_t n_hooks)
                     if (!retval) {
                         progress = true;
                     } else {
-                        buffer_delete(this->rxbuf);
+                        ofpbuf_delete(this->rxbuf);
                     }
                     this->rxbuf = NULL;
                 }
@@ -492,11 +579,563 @@ relay_destroy(struct relay *r)
     for (i = 0; i < 2; i++) {
         struct half *this = &r->halves[i];
         rconn_destroy(this->rconn);
-        buffer_delete(this->rxbuf);
+        ofpbuf_delete(this->rxbuf);
     }
     free(r);
 }
 \f
+/* Port status watcher. */
+
+typedef void port_watcher_cb_func(uint16_t port_no,
+                                  const struct ofp_phy_port *old,
+                                  const struct ofp_phy_port *new,
+                                  void *aux);
+
+struct port_watcher_cb {
+    port_watcher_cb_func *function;
+    void *aux;
+};
+
+struct port_watcher {
+    struct rconn *local_rconn;
+    struct rconn *remote_rconn;
+    struct ofp_phy_port ports[OFPP_MAX + 1];
+    time_t last_feature_request;
+    bool got_feature_reply;
+    int n_txq;
+    struct port_watcher_cb cbs[2];
+    int n_cbs;
+};
+
+/* Returns the number of fields that differ from 'a' to 'b'. */
+static int
+opp_differs(const struct ofp_phy_port *a, const struct ofp_phy_port *b)
+{
+    BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 36); /* Trips when we add or remove fields. */
+    return ((a->port_no != b->port_no)
+            + (memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr) != 0)
+            + (memcmp(a->name, b->name, sizeof a->name) != 0)
+            + (a->flags != b->flags)
+            + (a->speed != b->speed)
+            + (a->features != b->features));
+}
+
+static void
+sanitize_opp(struct ofp_phy_port *opp)
+{
+    size_t i;
+
+    for (i = 0; i < sizeof opp->name; i++) {
+        char c = opp->name[i];
+        if (c && (c < 0x20 || c > 0x7e)) {
+            opp->name[i] = '.';
+        }
+    }
+    opp->name[sizeof opp->name - 1] = '\0';
+}
+
+static int
+port_no_to_pw_idx(int port_no)
+{
+    return (port_no < OFPP_MAX ? port_no
+            : port_no == OFPP_LOCAL ? OFPP_MAX
+            : -1);
+}
+
+static void
+call_pw_callbacks(struct port_watcher *pw, int port_no,
+                  const struct ofp_phy_port *old,
+                  const struct ofp_phy_port *new)
+{
+    if (opp_differs(old, new)) {
+        int i;
+        for (i = 0; i < pw->n_cbs; i++) {
+            pw->cbs[i].function(port_no, old, new, pw->cbs[i].aux);
+        }
+    }
+}
+
+static void
+update_phy_port(struct port_watcher *pw, struct ofp_phy_port *opp,
+                uint8_t reason, bool seen[OFPP_MAX + 1])
+{
+    struct ofp_phy_port *pw_opp;
+    struct ofp_phy_port old;
+    uint16_t port_no;
+    int idx;
+
+    port_no = ntohs(opp->port_no);
+    idx = port_no_to_pw_idx(port_no);
+    if (idx < 0) {
+        return;
+    }
+
+    if (seen) {
+        seen[idx] = true;
+    }
+
+    pw_opp = &pw->ports[idx];
+    old = *pw_opp;
+    if (reason == OFPPR_DELETE) {
+        memset(pw_opp, 0, sizeof *pw_opp);
+        pw_opp->port_no = htons(OFPP_NONE);
+    } else if (reason == OFPPR_MOD || reason == OFPPR_ADD) {
+        *pw_opp = *opp;
+        sanitize_opp(pw_opp);
+    }
+    call_pw_callbacks(pw, port_no, &old, pw_opp);
+}
+
+static bool
+port_watcher_local_packet_cb(struct relay *r, void *pw_)
+{
+    struct port_watcher *pw = pw_;
+    struct ofpbuf *msg = r->halves[HALF_LOCAL].rxbuf;
+    struct ofp_header *oh = msg->data;
+
+    if (oh->type == OFPT_FEATURES_REPLY
+        && msg->size >= offsetof(struct ofp_switch_features, ports)) {
+        struct ofp_switch_features *osf = msg->data;
+        bool seen[ARRAY_SIZE(pw->ports)];
+        size_t n_ports;
+        size_t i;
+
+        pw->got_feature_reply = true;
+
+        /* Update each port included in the message. */
+        memset(seen, 0, sizeof seen);
+        n_ports = ((msg->size - offsetof(struct ofp_switch_features, ports))
+                   / sizeof *osf->ports);
+        for (i = 0; i < n_ports; i++) {
+            update_phy_port(pw, &osf->ports[i], OFPPR_MOD, seen);
+        }
+
+        /* Delete all the ports not included in the message. */
+        for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(pw->ports); i++) {
+            if (!seen[i]) {
+                update_phy_port(pw, &pw->ports[i], OFPPR_DELETE, NULL);
+            }
+        }
+    } else if (oh->type == OFPT_PORT_STATUS
+               && msg->size >= sizeof(struct ofp_port_status)) {
+        struct ofp_port_status *ops = msg->data;
+        update_phy_port(pw, &ops->desc, ops->reason, NULL);
+    }
+    return false;
+}
+
+static bool
+port_watcher_remote_packet_cb(struct relay *r, void *pw_)
+{
+    struct port_watcher *pw = pw_;
+    struct ofpbuf *msg = r->halves[HALF_REMOTE].rxbuf;
+    struct ofp_header *oh = msg->data;
+
+    if (oh->type == OFPT_PORT_MOD
+        && msg->size >= sizeof(struct ofp_port_mod)) {
+        struct ofp_port_mod *opm = msg->data;
+        uint16_t port_no = ntohs(opm->desc.port_no);
+        int idx = port_no_to_pw_idx(port_no);
+        if (idx >= 0) {
+            struct ofp_phy_port *pw_opp = &pw->ports[idx];
+            if (pw_opp->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
+                struct ofp_phy_port old = *pw_opp;
+                pw_opp->flags = ((pw_opp->flags & ~opm->mask)
+                                 | (opm->desc.flags & opm->mask));
+                call_pw_callbacks(pw, port_no, &old, pw_opp);
+            }
+        }
+    }
+    return false;
+}
+
+static void
+port_watcher_periodic_cb(void *pw_)
+{
+    struct port_watcher *pw = pw_;
+
+    if (!pw->got_feature_reply && time_now() >= pw->last_feature_request + 5) {
+        struct ofpbuf *b;
+        make_openflow(sizeof(struct ofp_header), OFPT_FEATURES_REQUEST, &b);
+        rconn_send_with_limit(pw->local_rconn, b, &pw->n_txq, 1);
+        pw->last_feature_request = time_now();
+    }
+}
+
+static void
+put_duplexes(struct ds *ds, const char *name, uint32_t features,
+             uint32_t hd_bit, uint32_t fd_bit)
+{
+    if (features & (hd_bit | fd_bit)) {
+        ds_put_format(ds, " %s", name);
+        if (features & hd_bit) {
+            ds_put_cstr(ds, "(HD)");
+        }
+        if (features & fd_bit) {
+            ds_put_cstr(ds, "(FD)");
+        }
+    }
+}
+
+static void
+log_port_status(uint16_t port_no,
+                const struct ofp_phy_port *old,
+                const struct ofp_phy_port *new,
+                void *aux)
+{
+    if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
+        bool was_enabled = old->port_no != htons(OFPP_NONE);
+        bool now_enabled = new->port_no != htons(OFPP_NONE);
+        uint32_t features = ntohl(new->features);
+        struct ds ds;
+
+        if (old->flags != new->flags && opp_differs(old, new) == 1) {
+            /* Don't care if only flags changed. */
+            return;
+        }
+
+        ds_init(&ds);
+        ds_put_format(&ds, "\"%s\", "ETH_ADDR_FMT, new->name,
+                      ETH_ADDR_ARGS(new->hw_addr));
+        if (ntohl(new->speed)) {
+            ds_put_format(&ds, ", speed %"PRIu32, ntohl(new->speed));
+        }
+        if (features & (OFPPF_10MB_HD | OFPPF_10MB_FD
+                        | OFPPF_100MB_HD | OFPPF_100MB_FD
+                        | OFPPF_1GB_HD | OFPPF_1GB_FD | OFPPF_10GB_FD)) {
+            ds_put_cstr(&ds, ", supports");
+            put_duplexes(&ds, "10M", features, OFPPF_10MB_HD, OFPPF_10MB_FD);
+            put_duplexes(&ds, "100M", features,
+                         OFPPF_100MB_HD, OFPPF_100MB_FD);
+            put_duplexes(&ds, "1G", features, OFPPF_100MB_HD, OFPPF_100MB_FD);
+            if (features & OFPPF_10GB_FD) {
+                ds_put_cstr(&ds, " 10G");
+            }
+        }
+        if (was_enabled != now_enabled) {
+            if (now_enabled) {
+                VLOG_DBG("Port %d added: %s", port_no, ds_cstr(&ds));
+            } else {
+                VLOG_DBG("Port %d deleted", port_no);
+            }
+        } else {
+            VLOG_DBG("Port %d changed: %s", port_no, ds_cstr(&ds));
+        }
+        ds_destroy(&ds);
+    }
+}
+
+static void
+port_watcher_register_callback(struct port_watcher *pw,
+                               port_watcher_cb_func *function,
+                               void *aux)
+{
+    assert(pw->n_cbs < ARRAY_SIZE(pw->cbs));
+    pw->cbs[pw->n_cbs].function = function;
+    pw->cbs[pw->n_cbs].aux = aux;
+    pw->n_cbs++;
+}
+
+static uint32_t
+port_watcher_get_flags(const struct port_watcher *pw, int port_no)
+{
+    int idx = port_no_to_pw_idx(port_no);
+    return idx >= 0 ? ntohl(pw->ports[idx].flags) : 0;
+}
+
+static void
+port_watcher_set_flags(struct port_watcher *pw,
+                       int port_no, uint32_t flags, uint32_t mask)
+{
+    struct ofp_phy_port old;
+    struct ofp_phy_port *p;
+    struct ofp_port_mod *opm;
+    struct ofp_port_status *ops;
+    struct ofpbuf *b;
+    int idx;
+
+    idx = port_no_to_pw_idx(port_no);
+    if (idx < 0) {
+        return;
+    }
+
+    p = &pw->ports[idx];
+    if (!((ntohl(p->flags) ^ flags) & mask)) {
+        return;
+    }
+    old = *p;
+
+    /* Update our idea of the flags. */
+    p->flags = htonl((ntohl(p->flags) & ~mask) | (flags & mask));
+    call_pw_callbacks(pw, port_no, &old, p);
+
+    /* Change the flags in the datapath. */
+    opm = make_openflow(sizeof *opm, OFPT_PORT_MOD, &b);
+    opm->mask = htonl(mask);
+    opm->desc = *p;
+    rconn_send(pw->local_rconn, b, NULL);
+
+    /* Notify the controller that the flags changed. */
+    ops = make_openflow(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, &b);
+    ops->reason = OFPPR_MOD;
+    ops->desc = *p;
+    rconn_send(pw->remote_rconn, b, NULL);
+}
+
+static bool
+port_watcher_is_ready(const struct port_watcher *pw)
+{
+    return pw->got_feature_reply;
+}
+
+static struct hook
+port_watcher_create(struct rconn *local_rconn, struct rconn *remote_rconn,
+                    struct port_watcher **pwp)
+{
+    struct port_watcher *pw;
+    int i;
+
+    pw = *pwp = xcalloc(1, sizeof *pw);
+    pw->local_rconn = local_rconn;
+    pw->remote_rconn = remote_rconn;
+    pw->last_feature_request = TIME_MIN;
+    for (i = 0; i < OFPP_MAX; i++) {
+        pw->ports[i].port_no = htons(OFPP_NONE);
+    }
+    port_watcher_register_callback(pw, log_port_status, NULL);
+    return make_hook(port_watcher_local_packet_cb,
+                     port_watcher_remote_packet_cb,
+                     port_watcher_periodic_cb, NULL, pw);
+}
+\f
+/* Spanning tree protocol. */
+
+/* Extra time, in seconds, at boot before going into fail-open, to give the
+ * spanning tree protocol time to figure out the network layout. */
+#define STP_EXTRA_BOOT_TIME 30
+
+struct stp_data {
+    struct stp *stp;
+    struct port_watcher *pw;
+    struct rconn *local_rconn;
+    struct rconn *remote_rconn;
+    uint8_t dpid[ETH_ADDR_LEN];
+    long long int last_tick_256ths;
+    int n_txq;
+};
+
+static bool
+stp_local_packet_cb(struct relay *r, void *stp_)
+{
+    struct stp_data *stp = stp_;
+    struct ofp_packet_in *opi;
+    struct eth_header *eth;
+    struct llc_header *llc;
+    struct ofpbuf payload;
+    uint16_t port_no;
+    struct flow flow;
+
+    if (!get_ofp_packet_eth_header(r, &opi, &eth)
+        || !eth_addr_equals(eth->eth_dst, stp_eth_addr)) {
+        return false;
+    }
+
+    port_no = ntohs(opi->in_port);
+    if (port_no >= STP_MAX_PORTS) {
+        /* STP only supports 255 ports. */
+        return false;
+    }
+    if (port_watcher_get_flags(stp->pw, port_no) & OFPPFL_NO_STP) {
+        /* We're not doing STP on this port. */
+        return false;
+    }
+
+    if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
+        /* The controller set up a flow for this, so we won't intercept it. */
+        return false;
+    }
+
+    get_ofp_packet_payload(opi, &payload);
+    flow_extract(&payload, port_no, &flow);
+    if (flow.dl_type != htons(OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE)) {
+        VLOG_DBG("non-LLC frame received on STP multicast address");
+        return false;
+    }
+    llc = ofpbuf_at_assert(&payload, sizeof *eth, sizeof *llc);
+    if (llc->llc_dsap != STP_LLC_DSAP) {
+        VLOG_DBG("bad DSAP 0x%02"PRIx8" received on STP multicast address",
+                 llc->llc_dsap);
+        return false;
+    }
+
+    /* Trim off padding on payload. */
+    if (payload.size > ntohs(eth->eth_type) + ETH_HEADER_LEN) {
+        payload.size = ntohs(eth->eth_type) + ETH_HEADER_LEN;
+    }
+    if (ofpbuf_try_pull(&payload, ETH_HEADER_LEN + LLC_HEADER_LEN)) {
+        struct stp_port *p = stp_get_port(stp->stp, port_no);
+        stp_received_bpdu(p, payload.data, payload.size);
+    }
+
+    return true;
+}
+
+static long long int
+time_256ths(void)
+{
+    return time_msec() * 256 / 1000;
+}
+
+static void
+stp_periodic_cb(void *stp_)
+{
+    struct stp_data *stp = stp_;
+    long long int now_256ths = time_256ths();
+    long long int elapsed_256ths = now_256ths - stp->last_tick_256ths;
+    struct stp_port *p;
+
+    if (!port_watcher_is_ready(stp->pw)) {
+        /* Can't start STP until we know port flags, because port flags can
+         * disable STP. */
+        return;
+    }
+    if (elapsed_256ths <= 0) {
+        return;
+    }
+
+    stp_tick(stp->stp, MIN(INT_MAX, elapsed_256ths));
+    stp->last_tick_256ths = now_256ths;
+
+    while (stp_get_changed_port(stp->stp, &p)) {
+        int port_no = stp_port_no(p);
+        enum stp_state state = stp_port_get_state(p);
+
+        if (state != STP_DISABLED) {
+            VLOG_WARN("STP: Port %d entered %s state",
+                      port_no, stp_state_name(state));
+        }
+        if (!(port_watcher_get_flags(stp->pw, port_no) & OFPPFL_NO_STP)) {
+            uint32_t flags;
+            switch (state) {
+            case STP_LISTENING:
+                flags = OFPPFL_STP_LISTEN;
+                break;
+            case STP_LEARNING:
+                flags = OFPPFL_STP_LEARN;
+                break;
+            case STP_DISABLED:
+            case STP_FORWARDING:
+                flags = OFPPFL_STP_FORWARD;
+                break;
+            case STP_BLOCKING:
+                flags = OFPPFL_STP_BLOCK;
+                break;
+            default:
+                VLOG_DBG_RL(&vrl, "STP: Port %d has bad state %x",
+                            port_no, state);
+                flags = OFPPFL_STP_FORWARD;
+                break;
+            }
+            if (!stp_forward_in_state(state)) {
+                flags |= OFPPFL_NO_FLOOD;
+            }
+            port_watcher_set_flags(stp->pw, port_no, flags,
+                                   OFPPFL_STP_MASK | OFPPFL_NO_FLOOD);
+        } else {
+            /* We don't own those flags. */
+        }
+    }
+}
+
+static void
+stp_wait_cb(void *stp_ UNUSED)
+{
+    poll_timer_wait(1000);
+}
+
+static void
+send_bpdu(const void *bpdu, size_t bpdu_size, int port_no, void *stp_)
+{
+    struct stp_data *stp = stp_;
+    struct eth_header *eth;
+    struct llc_header *llc;
+    struct ofpbuf pkt, *opo;
+
+    /* Packet skeleton. */
+    ofpbuf_init(&pkt, ETH_HEADER_LEN + LLC_HEADER_LEN + bpdu_size);
+    eth = ofpbuf_put_uninit(&pkt, sizeof *eth);
+    llc = ofpbuf_put_uninit(&pkt, sizeof *llc);
+    ofpbuf_put(&pkt, bpdu, bpdu_size);
+
+    /* 802.2 header. */
+    memcpy(eth->eth_dst, stp_eth_addr, ETH_ADDR_LEN);
+    memcpy(eth->eth_src, stp->pw->ports[port_no].hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
+    eth->eth_type = htons(pkt.size - ETH_HEADER_LEN);
+
+    /* LLC header. */
+    llc->llc_dsap = STP_LLC_DSAP;
+    llc->llc_ssap = STP_LLC_SSAP;
+    llc->llc_cntl = STP_LLC_CNTL;
+
+    opo = make_unbuffered_packet_out(&pkt, OFPP_NONE, port_no);
+    ofpbuf_uninit(&pkt);
+    rconn_send_with_limit(stp->local_rconn, opo, &stp->n_txq, OFPP_MAX);
+}
+
+static void
+stp_port_watcher_cb(uint16_t port_no,
+                    const struct ofp_phy_port *old,
+                    const struct ofp_phy_port *new,
+                    void *stp_)
+{
+    struct stp_data *stp = stp_;
+    struct stp_port *p;
+
+    /* STP only supports a maximum of 255 ports, one less than OpenFlow.  We
+     * don't support STP on OFPP_LOCAL, either.  */
+    if (port_no >= STP_MAX_PORTS) {
+        return;
+    }
+
+    p = stp_get_port(stp->stp, port_no);
+    if (new->port_no == htons(OFPP_NONE)
+        || new->flags & htonl(OFPPFL_NO_STP)) {
+        stp_port_disable(p);
+    } else {
+        stp_port_enable(p);
+        stp_port_set_speed(p, new->speed);
+    }
+}
+
+static struct hook
+stp_hook_create(const struct settings *s, struct port_watcher *pw,
+                struct rconn *local, struct rconn *remote)
+{
+    uint8_t dpid[ETH_ADDR_LEN];
+    struct netdev *netdev;
+    struct stp_data *stp;
+    int retval;
+
+    retval = netdev_open(s->of_name, NETDEV_ETH_TYPE_NONE, &netdev);
+    if (retval) {
+        ofp_fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
+    }
+    memcpy(dpid, netdev_get_etheraddr(netdev), ETH_ADDR_LEN);
+    netdev_close(netdev);
+
+    stp = xcalloc(1, sizeof *stp);
+    stp->stp = stp_create("stp", eth_addr_to_uint64(dpid), send_bpdu, stp);
+    stp->pw = pw;
+    memcpy(stp->dpid, dpid, ETH_ADDR_LEN);
+    stp->local_rconn = local;
+    stp->remote_rconn = remote;
+    stp->last_tick_256ths = time_256ths();
+
+    port_watcher_register_callback(pw, stp_port_watcher_cb, stp);
+    return make_hook(stp_local_packet_cb, NULL,
+                     stp_periodic_cb, stp_wait_cb, stp);
+}
+\f
 /* In-band control. */
 
 struct in_band_data {
@@ -509,7 +1148,7 @@ struct in_band_data {
 };
 
 static void
-queue_tx(struct rconn *rc, struct in_band_data *in_band, struct buffer *b)
+queue_tx(struct rconn *rc, struct in_band_data *in_band, struct ofpbuf *b)
 {
     rconn_send_with_limit(rc, b, &in_band->n_queued, 10);
 }
@@ -571,79 +1210,71 @@ is_controller_mac(const uint8_t dl_addr[ETH_ADDR_LEN],
     return mac && eth_addr_equals(mac, dl_addr);
 }
 
+static void
+in_band_learn_mac(struct in_band_data *in_band,
+                  uint16_t in_port, const uint8_t src_mac[ETH_ADDR_LEN])
+{
+    if (mac_learning_learn(in_band->ml, src_mac, in_port)) {
+        VLOG_DBG_RL(&vrl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
+                    ETH_ADDR_ARGS(src_mac), in_port);
+    }
+}
+
 static bool
-in_band_packet_cb(struct relay *r, int half, void *in_band_)
+in_band_local_packet_cb(struct relay *r, void *in_band_)
 {
     struct in_band_data *in_band = in_band_;
     struct rconn *rc = r->halves[HALF_LOCAL].rconn;
-    struct buffer *msg = r->halves[HALF_LOCAL].rxbuf;
     struct ofp_packet_in *opi;
-    struct ofp_header *oh;
-    size_t pkt_ofs, pkt_len;
-    struct buffer pkt;
+    struct eth_header *eth;
+    struct ofpbuf payload;
     struct flow flow;
-    uint16_t in_port, out_port;
-    const uint8_t *controller_mac;
-
-    if (half != HALF_LOCAL || r->is_mgmt_conn) {
-        return false;
-    }
+    uint16_t in_port;
+    int out_port;
 
-    oh = msg->data;
-    if (oh->type != OFPT_PACKET_IN) {
-        return false;
-    }
-    if (msg->size < offsetof(struct ofp_packet_in, data)) {
-        VLOG_WARN_RL(&vrl, "packet too short (%zu bytes) for packet_in",
-                     msg->size);
+    if (!get_ofp_packet_eth_header(r, &opi, &eth)) {
         return false;
     }
-
-    /* Extract flow data from 'opi' into 'flow'. */
-    opi = msg->data;
     in_port = ntohs(opi->in_port);
-    pkt_ofs = offsetof(struct ofp_packet_in, data);
-    pkt_len = ntohs(opi->header.length) - pkt_ofs;
-    pkt.data = opi->data;
-    pkt.size = pkt_len;
-    flow_extract(&pkt, in_port, &flow);
 
     /* Deal with local stuff. */
-    controller_mac = get_controller_mac(in_band);
     if (in_port == OFPP_LOCAL) {
         /* Sent by secure channel. */
-        out_port = mac_learning_lookup(in_band->ml, flow.dl_dst);
-    } else if (eth_addr_equals(flow.dl_dst, in_band->mac)) {
+        out_port = mac_learning_lookup(in_band->ml, eth->eth_dst);
+    } else if (eth_addr_equals(eth->eth_dst, in_band->mac)) {
         /* Sent to secure channel. */
         out_port = OFPP_LOCAL;
-        if (mac_learning_learn(in_band->ml, flow.dl_src, in_port)) {
-            VLOG_DBG_RL(&vrl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
-                        ETH_ADDR_ARGS(flow.dl_src), in_port);
-        }
-    } else if (flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
-               && eth_addr_is_broadcast(flow.dl_dst)
-               && is_controller_mac(flow.dl_src, in_band)) {
+        in_band_learn_mac(in_band, in_port, eth->eth_src);
+    } else if (eth->eth_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
+               && eth_addr_is_broadcast(eth->eth_dst)
+               && is_controller_mac(eth->eth_src, in_band)) {
         /* ARP sent by controller. */
         out_port = OFPP_FLOOD;
-    } else if (is_controller_mac(flow.dl_dst, in_band)) {
-        if (mac_learning_learn(in_band->ml, flow.dl_src, in_port)) {
-            VLOG_DBG_RL(&vrl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
-                        ETH_ADDR_ARGS(flow.dl_src), in_port);
-        }
-
-        out_port = mac_learning_lookup(in_band->ml, controller_mac);
-        if (in_port != out_port) {
+    } else if (is_controller_mac(eth->eth_dst, in_band)
+               || is_controller_mac(eth->eth_src, in_band)) {
+        /* Traffic to or from controller.  Switch it by hand. */
+        in_band_learn_mac(in_band, in_port, eth->eth_src);
+        out_port = mac_learning_lookup(in_band->ml, eth->eth_dst);
+    } else {
+        const uint8_t *controller_mac;
+        controller_mac = get_controller_mac(in_band);
+        if (eth->eth_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
+            && eth_addr_is_broadcast(eth->eth_dst)
+            && is_controller_mac(eth->eth_src, in_band)) {
+            /* ARP sent by controller. */
+            out_port = OFPP_FLOOD;
+        } else if (is_controller_mac(eth->eth_dst, in_band)
+                   && in_port == mac_learning_lookup(in_band->ml,
+                                                     controller_mac)) {
+            /* Drop controller traffic that arrives on the controller port. */
+            out_port = -1;
+        } else {
             return false;
         }
-
-        /* This is controller traffic that arrived on the controller port.
-         * It will get dropped below. */
-    } else if (is_controller_mac(flow.dl_src, in_band)) {
-        out_port = mac_learning_lookup(in_band->ml, flow.dl_dst);
-    } else {
-        return false;
     }
 
+    get_ofp_packet_payload(opi, &payload);
+    flow_extract(&payload, in_port, &flow);
     if (in_port == out_port) {
         /* The input and output port match.  Set up a flow to drop packets. */
         queue_tx(rc, in_band, make_add_flow(&flow, ntohl(opi->buffer_id),
@@ -657,14 +1288,14 @@ in_band_packet_cb(struct relay *r, int half, void *in_band_)
         /* If the switch didn't buffer the packet, we need to send a copy. */
         if (ntohl(opi->buffer_id) == UINT32_MAX) {
             queue_tx(rc, in_band,
-                     make_unbuffered_packet_out(&pkt, in_port, out_port));
+                     make_unbuffered_packet_out(&payload, in_port, out_port));
         }
     } else {
         /* We don't know that MAC.  Send along the packet without setting up a
          * flow. */
-        struct buffer *b;
+        struct ofpbuf *b;
         if (ntohl(opi->buffer_id) == UINT32_MAX) {
-            b = make_unbuffered_packet_out(&pkt, in_port, out_port);
+            b = make_unbuffered_packet_out(&payload, in_port, out_port);
         } else {
             b = make_buffered_packet_out(ntohl(opi->buffer_id),
                                          in_port, out_port);
@@ -700,6 +1331,14 @@ in_band_status_cb(struct status_reply *sr, void *in_band_)
     }
 }
 
+static void
+get_ofp_packet_payload(struct ofp_packet_in *opi, struct ofpbuf *payload)
+{
+    payload->data = opi->data;
+    payload->size = ntohs(opi->header.length) - offsetof(struct ofp_packet_in,
+                                                         data);
+}
+
 static struct hook
 in_band_hook_create(const struct settings *s, struct switch_status *ss,
                     struct rconn *remote)
@@ -713,13 +1352,13 @@ in_band_hook_create(const struct settings *s, struct switch_status *ss,
     retval = netdev_open(s->of_name, NETDEV_ETH_TYPE_NONE,
                          &in_band->of_device);
     if (retval) {
-        fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
+        ofp_fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
     }
     memcpy(in_band->mac, netdev_get_etheraddr(in_band->of_device),
            ETH_ADDR_LEN);
     in_band->controller = remote;
     switch_status_register_category(ss, "in-band", in_band_status_cb, in_band);
-    return make_hook(in_band_packet_cb, NULL, NULL, in_band);
+    return make_hook(in_band_local_packet_cb, NULL, NULL, NULL, in_band);
 }
 \f
 /* Fail open support. */
@@ -730,6 +1369,7 @@ struct fail_open_data {
     struct rconn *remote_rconn;
     struct lswitch *lswitch;
     int last_disconn_secs;
+    time_t boot_deadline;
 };
 
 /* Causes 'r' to enter or leave fail-open mode, if appropriate. */
@@ -740,6 +1380,9 @@ fail_open_periodic_cb(void *fail_open_)
     int disconn_secs;
     bool open;
 
+    if (time_now() < fail_open->boot_deadline) {
+        return;
+    }
     disconn_secs = rconn_disconnected_duration(fail_open->remote_rconn);
     open = disconn_secs >= fail_open->s->probe_interval * 3;
     if (open != (fail_open->lswitch != NULL)) {
@@ -762,10 +1405,10 @@ fail_open_periodic_cb(void *fail_open_)
 }
 
 static bool
-fail_open_packet_cb(struct relay *r, int half, void *fail_open_)
+fail_open_local_packet_cb(struct relay *r, void *fail_open_)
 {
     struct fail_open_data *fail_open = fail_open_;
-    if (half != HALF_LOCAL || r->is_mgmt_conn || !fail_open->lswitch) {
+    if (!fail_open->lswitch) {
         return false;
     } else {
         lswitch_process_packet(fail_open->lswitch, fail_open->local_rconn,
@@ -799,10 +1442,12 @@ fail_open_hook_create(const struct settings *s, struct switch_status *ss,
     fail_open->local_rconn = local_rconn;
     fail_open->remote_rconn = remote_rconn;
     fail_open->lswitch = NULL;
+    fail_open->boot_deadline = time_now() + s->probe_interval * 3;
+    fail_open->boot_deadline += STP_EXTRA_BOOT_TIME;
     switch_status_register_category(ss, "fail-open",
                                     fail_open_status_cb, fail_open);
-    return make_hook(fail_open_packet_cb, fail_open_periodic_cb, NULL,
-                     fail_open);
+    return make_hook(fail_open_local_packet_cb, NULL,
+                     fail_open_periodic_cb, NULL, fail_open);
 }
 \f
 struct rate_limiter {
@@ -810,7 +1455,7 @@ struct rate_limiter {
     struct rconn *remote_rconn;
 
     /* One queue per physical port. */
-    struct queue queues[OFPP_MAX];
+    struct ofp_queue queues[OFPP_MAX];
     int n_queued;               /* Sum over queues[*].n. */
     int next_tx_port;           /* Next port to check in round-robin. */
 
@@ -837,9 +1482,9 @@ struct rate_limiter {
 static void
 drop_packet(struct rate_limiter *rl)
 {
-    struct queue *longest;      /* Queue currently selected as longest. */
+    struct ofp_queue *longest;  /* Queue currently selected as longest. */
     int n_longest;              /* # of queues of same length as 'longest'. */
-    struct queue *q;
+    struct ofp_queue *q;
 
     longest = &rl->queues[0];
     n_longest = 1;
@@ -859,19 +1504,19 @@ drop_packet(struct rate_limiter *rl)
     }
 
     /* FIXME: do we want to pop the tail instead? */
-    buffer_delete(queue_pop_head(longest));
+    ofpbuf_delete(queue_pop_head(longest));
     rl->n_queued--;
 }
 
 /* Remove and return the next packet to transmit (in round-robin order). */
-static struct buffer *
+static struct ofpbuf *
 dequeue_packet(struct rate_limiter *rl)
 {
     unsigned int i;
 
     for (i = 0; i < OFPP_MAX; i++) {
         unsigned int port = (rl->next_tx_port + i) % OFPP_MAX;
-        struct queue *q = &rl->queues[port];
+        struct ofp_queue *q = &rl->queues[port];
         if (q->n) {
             rl->next_tx_port = (port + 1) % OFPP_MAX;
             rl->n_queued--;
@@ -909,24 +1554,14 @@ get_token(struct rate_limiter *rl)
 }
 
 static bool
-rate_limit_packet_cb(struct relay *r, int half, void *rl_)
+rate_limit_local_packet_cb(struct relay *r, void *rl_)
 {
     struct rate_limiter *rl = rl_;
     const struct settings *s = rl->s;
-    struct buffer *msg = r->halves[HALF_LOCAL].rxbuf;
-    struct ofp_header *oh;
+    struct ofp_packet_in *opi;
 
-    if (half == HALF_REMOTE) {
-        return false;
-    }
-
-    oh = msg->data;
-    if (oh->type != OFPT_PACKET_IN) {
-        return false;
-    }
-    if (msg->size < offsetof(struct ofp_packet_in, data)) {
-        VLOG_WARN_RL(&vrl, "packet too short (%zu bytes) for packet_in",
-                     msg->size);
+    opi = get_ofp_packet_in(r);
+    if (!opi) {
         return false;
     }
 
@@ -937,12 +1572,12 @@ rate_limit_packet_cb(struct relay *r, int half, void *rl_)
         return false;
     } else {
         /* Otherwise queue it up for the periodic callback to drain out. */
-        struct ofp_packet_in *opi = msg->data;
+        struct ofpbuf *msg = r->halves[HALF_LOCAL].rxbuf;
         int port = ntohs(opi->in_port) % OFPP_MAX;
         if (rl->n_queued >= s->burst_limit) {
             drop_packet(rl);
         }
-        queue_push_tail(&rl->queues[port], buffer_clone(msg));
+        queue_push_tail(&rl->queues[port], ofpbuf_clone(msg));
         rl->n_queued++;
         rl->n_limited++;
         return true;
@@ -974,7 +1609,7 @@ rate_limit_periodic_cb(void *rl_)
          * because the TCP connection is responsible for buffering and there is
          * no point in trying to transmit faster than the TCP connection can
          * handle. */
-        struct buffer *b = dequeue_packet(rl);
+        struct ofpbuf *b = dequeue_packet(rl);
         if (rconn_send_with_limit(rl->remote_rconn, b, &rl->n_txq, 10)) {
             rl->n_tx_dropped++;
         }
@@ -1014,7 +1649,7 @@ rate_limit_hook_create(const struct settings *s, struct switch_status *ss,
     rl->tokens = s->rate_limit * 100;
     switch_status_register_category(ss, "rate-limit",
                                     rate_limit_status_cb, rl);
-    return make_hook(rate_limit_packet_cb, rate_limit_periodic_cb,
+    return make_hook(rate_limit_local_packet_cb, NULL, rate_limit_periodic_cb,
                      rate_limit_wait_cb, rl);
 }
 \f
@@ -1040,40 +1675,30 @@ struct status_reply {
 };
 
 static bool
-switch_status_packet_cb(struct relay *r, int half, void *ss_)
+switch_status_remote_packet_cb(struct relay *r, void *ss_)
 {
     struct switch_status *ss = ss_;
     struct rconn *rc = r->halves[HALF_REMOTE].rconn;
-    struct buffer *msg = r->halves[HALF_REMOTE].rxbuf;
+    struct ofpbuf *msg = r->halves[HALF_REMOTE].rxbuf;
     struct switch_status_category *c;
-    struct ofp_stats_request *osr;
-    struct ofp_stats_reply *reply;
+    struct nicira_header *request;
+    struct nicira_header *reply;
     struct status_reply sr;
-    struct ofp_header *oh;
-    struct buffer *b;
+    struct ofpbuf *b;
     int retval;
 
-    if (half == HALF_LOCAL) {
+    if (msg->size < sizeof(struct nicira_header)) {
         return false;
     }
-
-    oh = msg->data;
-    if (oh->type != OFPT_STATS_REQUEST) {
-        return false;
-    }
-    if (msg->size < sizeof(struct ofp_stats_request)) {
-        VLOG_WARN_RL(&vrl, "packet too short (%zu bytes) for stats_request",
-                     msg->size);
-        return false;
-    }
-
-    osr = msg->data;
-    if (osr->type != htons(OFPST_SWITCH)) {
+    request = msg->data;
+    if (request->header.type != OFPT_VENDOR
+        || request->vendor_id != htonl(NX_VENDOR_ID)
+        || request->subtype != htonl(NXT_STATUS_REQUEST)) {
         return false;
     }
 
-    sr.request.string = (void *) (osr + 1);
-    sr.request.length = msg->size - sizeof *osr;
+    sr.request.string = (void *) (request + 1);
+    sr.request.length = msg->size - sizeof *request;
     ds_init(&sr.output);
     for (c = ss->categories; c < &ss->categories[ss->n_categories]; c++) {
         if (!memcmp(c->name, sr.request.string,
@@ -1082,12 +1707,11 @@ switch_status_packet_cb(struct relay *r, int half, void *ss_)
             c->cb(&sr, c->aux);
         }
     }
-    reply = make_openflow_xid((offsetof(struct ofp_stats_reply, body)
-                               + sr.output.length),
-                              OFPT_STATS_REPLY, osr->header.xid, &b);
-    reply->type = htons(OFPST_SWITCH);
-    reply->flags = 0;
-    memcpy(reply->body, sr.output.string, sr.output.length);
+    reply = make_openflow_xid(sizeof *reply + sr.output.length,
+                              OFPT_VENDOR, request->header.xid, &b);
+    reply->vendor_id = htonl(NX_VENDOR_ID);
+    reply->subtype = htonl(NXT_STATUS_REPLY);
+    memcpy(reply + 1, sr.output.string, sr.output.length);
     retval = rconn_send(rc, b, NULL);
     if (retval && retval != EAGAIN) {
         VLOG_WARN("send failed (%s)", strerror(retval));
@@ -1158,7 +1782,7 @@ switch_status_hook_create(const struct settings *s, struct switch_status **ssp)
                                     config_status_cb, (void *) s);
     switch_status_register_category(ss, "switch", switch_status_cb, ss);
     *ssp = ss;
-    return make_hook(switch_status_packet_cb, NULL, NULL, ss);
+    return make_hook(NULL, switch_status_remote_packet_cb, NULL, NULL, ss);
 }
 
 static void
@@ -1264,11 +1888,11 @@ discovery_init(const struct settings *s, struct switch_status *ss)
     /* Bring ofX network device up. */
     retval = netdev_open(s->of_name, NETDEV_ETH_TYPE_NONE, &netdev);
     if (retval) {
-        fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
+        ofp_fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
     }
     retval = netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_UP, true);
     if (retval) {
-        fatal(retval, "Could not bring %s device up", s->of_name);
+        ofp_fatal(retval, "Could not bring %s device up", s->of_name);
     }
     netdev_close(netdev);
 
@@ -1276,7 +1900,7 @@ discovery_init(const struct settings *s, struct switch_status *ss)
     retval = dhclient_create(s->of_name, modify_dhcp_request,
                              validate_dhcp_offer, (void *) s, &dhcp);
     if (retval) {
-        fatal(retval, "Failed to initialize DHCP client");
+        ofp_fatal(retval, "Failed to initialize DHCP client");
     }
     dhclient_init(dhcp, 0);
 
@@ -1379,6 +2003,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
         {"max-idle",    required_argument, 0, OPT_MAX_IDLE},
         {"max-backoff", required_argument, 0, OPT_MAX_BACKOFF},
         {"listen",      required_argument, 0, 'l'},
+        {"monitor",     required_argument, 0, 'm'},
         {"rate-limit",  optional_argument, 0, OPT_RATE_LIMIT},
         {"burst-limit", required_argument, 0, OPT_BURST_LIMIT},
         {"detach",      no_argument, 0, 'D'},
@@ -1396,6 +2021,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
 
     /* Set defaults that we can figure out before parsing options. */
     s->n_listeners = 0;
+    s->monitor_name = NULL;
     s->fail_mode = FAIL_OPEN;
     s->max_idle = 15;
     s->probe_interval = 15;
@@ -1426,15 +2052,15 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
             } else if (!strcmp(optarg, "closed")) {
                 s->fail_mode = FAIL_CLOSED;
             } else {
-                fatal(0,
-                      "-f or --fail argument must be \"open\" or \"closed\"");
+                ofp_fatal(0, "-f or --fail argument must be \"open\" "
+                          "or \"closed\"");
             }
             break;
 
         case OPT_INACTIVITY_PROBE:
             s->probe_interval = atoi(optarg);
             if (s->probe_interval < 5) {
-                fatal(0, "--inactivity-probe argument must be at least 5");
+                ofp_fatal(0, "--inactivity-probe argument must be at least 5");
             }
             break;
 
@@ -1444,8 +2070,8 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
             } else {
                 s->max_idle = atoi(optarg);
                 if (s->max_idle < 1 || s->max_idle > 65535) {
-                    fatal(0, "--max-idle argument must be between 1 and "
-                          "65535 or the word 'permanent'");
+                    ofp_fatal(0, "--max-idle argument must be between 1 and "
+                              "65535 or the word 'permanent'");
                 }
             }
             break;
@@ -1453,7 +2079,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
         case OPT_MAX_BACKOFF:
             s->max_backoff = atoi(optarg);
             if (s->max_backoff < 1) {
-                fatal(0, "--max-backoff argument must be at least 1");
+                ofp_fatal(0, "--max-backoff argument must be at least 1");
             } else if (s->max_backoff > 3600) {
                 s->max_backoff = 3600;
             }
@@ -1463,7 +2089,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
             if (optarg) {
                 s->rate_limit = atoi(optarg);
                 if (s->rate_limit < 1) {
-                    fatal(0, "--rate-limit argument must be at least 1");
+                    ofp_fatal(0, "--rate-limit argument must be at least 1");
                 }
             } else {
                 s->rate_limit = 1000;
@@ -1473,7 +2099,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
         case OPT_BURST_LIMIT:
             s->burst_limit = atoi(optarg);
             if (s->burst_limit < 1) {
-                fatal(0, "--burst-limit argument must be at least 1");
+                ofp_fatal(0, "--burst-limit argument must be at least 1");
             }
             break;
 
@@ -1491,12 +2117,20 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
 
         case 'l':
             if (s->n_listeners >= MAX_MGMT) {
-                fatal(0, "-l or --listen may be specified at most %d times",
-                      MAX_MGMT);
+                ofp_fatal(0,
+                          "-l or --listen may be specified at most %d times",
+                          MAX_MGMT);
             }
             s->listener_names[s->n_listeners++] = optarg;
             break;
 
+        case 'm':
+            if (s->monitor_name) {
+                ofp_fatal(0, "-m or --monitor may only be specified once");
+            }
+            s->monitor_name = optarg;
+            break;
+
         case 'h':
             usage();
 
@@ -1522,7 +2156,8 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
     argc -= optind;
     argv += optind;
     if (argc < 1 || argc > 2) {
-        fatal(0, "need one or two non-option arguments; use --help for usage");
+        ofp_fatal(0, "need one or two non-option arguments; "
+                  "use --help for usage");
     }
 
     /* Local and remote vconns. */
@@ -1530,7 +2165,8 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
     if (strncmp(s->nl_name, "nl:", 3)
         || strlen(s->nl_name) < 4
         || s->nl_name[strspn(s->nl_name + 3, "0123456789") + 3]) {
-        fatal(0, "%s: argument is not of the form \"nl:DP_IDX\"", s->nl_name);
+        ofp_fatal(0, "%s: argument is not of the form \"nl:DP_IDX\"",
+                  s->nl_name);
     }
     s->of_name = xasprintf("of%s", s->nl_name + 3);
     s->controller_name = argc > 1 ? xstrdup(argv[1]) : NULL;
@@ -1545,7 +2181,7 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
         size_t length = regerror(retval, &s->accept_controller_regex, NULL, 0);
         char *buffer = xmalloc(length);
         regerror(retval, &s->accept_controller_regex, buffer, length);
-        fatal(0, "%s: %s", accept_re, buffer);
+        ofp_fatal(0, "%s: %s", accept_re, buffer);
     }
     s->accept_controller_re = accept_re;
 
@@ -1559,12 +2195,12 @@ parse_options(int argc, char *argv[], struct settings *s)
 
         retval = netdev_open(s->of_name, NETDEV_ETH_TYPE_NONE, &netdev);
         if (retval) {
-            fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
+            ofp_fatal(retval, "Could not open %s device", s->of_name);
         }
 
         retval = netdev_get_flags(netdev, &flags);
         if (retval) {
-            fatal(retval, "Could not get flags for %s device", s->of_name);
+            ofp_fatal(retval, "Could not get flags for %s device", s->of_name);
         }
 
         s->in_band = (flags & NETDEV_UP) != 0;
@@ -1613,6 +2249,8 @@ usage(void)
            "                          attempts (default: 15 seconds)\n"
            "  -l, --listen=METHOD     allow management connections on METHOD\n"
            "                          (a passive OpenFlow connection method)\n"
+           "  -m, --monitor=METHOD    copy traffic to/from kernel to METHOD\n"
+           "                          (a passive OpenFlow connection method)\n"
            "\nRate-limiting of \"packet-in\" messages to the controller:\n"
            "  --rate-limit[=PACKETS]  max rate, in packets/s (default: 1000)\n"
            "  --burst-limit=BURST     limit on packet credit for idle time\n"