FAQ: Add question and answer about PPP.
[sliver-openvswitch.git] / FAQ
1                  Open vSwitch <http://openvswitch.org>
2
3 Frequently Asked Questions
4 ==========================
5
6 General
7 -------
8
9 Q: What is Open vSwitch?
10
11 A: Open vSwitch is a production quality open source software switch
12    designed to be used as a vswitch in virtualized server environments.  A
13    vswitch forwards traffic between different VMs on the same physical host
14    and also forwards traffic between VMs and the physical network.  Open
15    vSwitch supports standard management interfaces (e.g. sFlow, NetFlow,
16    RSPAN, CLI), and is open to programmatic extension and control using
17    OpenFlow and the OVSDB management protocol.
18
19    Open vSwitch as designed to be compatible with modern switching
20    chipsets.  This means that it can be ported to existing high-fanout
21    switches allowing the same flexible control of the physical
22    infrastructure as the virtual infrastructure.  It also means that
23    Open vSwitch will be able to take advantage of on-NIC switching
24    chipsets as their functionality matures.
25
26 Q: What virtualization platforms can use Open vSwitch?
27
28 A: Open vSwitch can currently run on any Linux-based virtualization
29    platform (kernel 2.6.18 and newer), including: KVM, VirtualBox, Xen,
30    Xen Cloud Platform, XenServer. As of Linux 3.3 it is part of the
31    mainline kernel.  The bulk of the code is written in platform-
32    independent C and is easily ported to other environments.  We welcome
33    inquires about integrating Open vSwitch with other virtualization
34    platforms.
35
36 Q: How can I try Open vSwitch?
37
38 A: The Open vSwitch source code can be built on a Linux system.  You can
39    build and experiment with Open vSwitch on any Linux machine.
40    Packages for various Linux distributions are available on many
41    platforms, including: Debian, Ubuntu, Fedora.
42
43    You may also download and run a virtualization platform that already
44    has Open vSwitch integrated.  For example, download a recent ISO for
45    XenServer or Xen Cloud Platform.  Be aware that the version
46    integrated with a particular platform may not be the most recent Open
47    vSwitch release.
48
49 Q: Does Open vSwitch only work on Linux?
50
51 A: No, Open vSwitch has been ported to a number of different operating
52    systems and hardware platforms.  Most of the development work occurs
53    on Linux, but the code should be portable to any POSIX system.  We've
54    seen Open vSwitch ported to a number of different platforms,
55    including FreeBSD, Windows, and even non-POSIX embedded systems.
56
57    By definition, the Open vSwitch Linux kernel module only works on
58    Linux and will provide the highest performance.  However, a userspace
59    datapath is available that should be very portable.
60
61 Q: What's involved with porting Open vSwitch to a new platform or
62    switching ASIC?
63
64 A: The PORTING document describes how one would go about porting Open
65    vSwitch to a new operating system or hardware platform.
66
67 Q: Why would I use Open vSwitch instead of the Linux bridge?
68
69 A: Open vSwitch is specially designed to make it easier to manage VM
70    network configuration and monitor state spread across many physical
71    hosts in dynamic virtualized environments.  Please see WHY-OVS for a
72    more detailed description of how Open vSwitch relates to the Linux
73    Bridge.
74
75 Q: How is Open vSwitch related to distributed virtual switches like the
76    VMware vNetwork distributed switch or the Cisco Nexus 1000V?
77
78 A: Distributed vswitch applications (e.g., VMware vNetwork distributed
79    switch, Cisco Nexus 1000V) provide a centralized way to configure and
80    monitor the network state of VMs that are spread across many physical
81    hosts.  Open vSwitch is not a distributed vswitch itself, rather it
82    runs on each physical host and supports remote management in a way
83    that makes it easier for developers of virtualization/cloud
84    management platforms to offer distributed vswitch capabilities.
85
86    To aid in distribution, Open vSwitch provides two open protocols that
87    are specially designed for remote management in virtualized network
88    environments: OpenFlow, which exposes flow-based forwarding state,
89    and the OVSDB management protocol, which exposes switch port state.
90    In addition to the switch implementation itself, Open vSwitch
91    includes tools (ovs-controller, ovs-ofctl, ovs-vsctl) that developers
92    can script and extend to provide distributed vswitch capabilities
93    that are closely integrated with their virtualization management
94    platform.
95
96 Q: Why doesn't Open vSwitch support distribution?
97
98 A: Open vSwitch is intended to be a useful component for building
99    flexible network infrastructure. There are many different approaches
100    to distribution which balance trade-offs between simplicity,
101    scalability, hardware compatibility, convergence times, logical
102    forwarding model, etc. The goal of Open vSwitch is to be able to
103    support all as a primitive building block rather than choose a
104    particular point in the distributed design space.
105
106 Q: How can I contribute to the Open vSwitch Community?
107
108 A: You can start by joining the mailing lists and helping to answer
109    questions.  You can also suggest improvements to documentation.  If
110    you have a feature or bug you would like to work on, send a mail to
111    one of the mailing lists:
112
113        http://openvswitch.org/mlists/
114
115
116
117 Releases
118 --------
119
120 Q: What does it mean for an Open vSwitch release to be LTS (long-term
121    support)?
122
123 A: All official releases have been through a comprehensive testing
124    process and are suitable for production use.  Planned releases will
125    occur several times a year.  If a significant bug is identified in an
126    LTS release, we will provide an updated release that includes the
127    fix.  Releases that are not LTS may not be fixed and may just be
128    supplanted by the next major release.  The current LTS release is
129    1.4.x.
130
131 Q: What Linux kernel versions does each Open vSwitch release work with?
132
133 A: The following table lists the Linux kernel versions against which the
134    given versions of the Open vSwitch kernel module will successfully
135    build.  The Linux kernel versions are upstream kernel versions, so
136    Linux kernels modified from the upstream sources may not build in
137    some cases even if they are based on a supported version.  This is
138    most notably true of Red Hat Enterprise Linux (RHEL) kernels, which
139    are extensively modified from upstream.
140
141    Open vSwitch   Linux kernel
142    ------------   -------------
143        1.4.x      2.6.18 to 3.2
144        1.5.x      2.6.18 to 3.2
145        1.6.x      2.6.18 to 3.2
146        1.7.x      2.6.18 to 3.3
147        1.8.x      2.6.18 to 3.4
148        1.9.x      2.6.18 to 3.8
149
150    Open vSwitch userspace should also work with the Linux kernel module
151    built into Linux 3.3 and later.
152
153    Open vSwitch userspace is not sensitive to the Linux kernel version.
154    It should build against almost any kernel, certainly against 2.6.18
155    and later.
156
157 Q: Should userspace or kernel be upgraded first to minimize downtime?
158
159    In general, the Open vSwitch userspace should be used with the
160    kernel version included in the same release or with the version
161    from upstream Linux.  However, when upgrading between two releases
162    of Open vSwitch it is best to migrate userspace first to reduce
163    the possbility of incompatibilities.
164
165 Q: What features are not available in the Open vSwitch kernel datapath
166    that ships as part of the upstream Linux kernel?
167
168 A: The kernel module in upstream Linux 3.3 and later does not include
169    tunnel virtual ports, that is, interfaces with type "gre",
170    "ipsec_gre", "gre64", "ipsec_gre64", "vxlan", or "capwap".  It is
171    possible to create tunnels in Linux and attach them to Open vSwitch
172    as system devices.  However, they cannot be dynamically created
173    through the OVSDB protocol or set the tunnel ids as a flow action.
174
175    Work is in progress in adding tunnel virtual ports to the upstream
176    Linux version of the Open vSwitch kernel module.  For now, if you
177    need these features, use the kernel module from the Open vSwitch
178    distribution instead of the upstream Linux kernel module.
179
180    The upstream kernel module does not include patch ports, but this
181    only matters for Open vSwitch 1.9 and earlier, because Open vSwitch
182    1.10 and later implement patch ports without using this kernel
183    feature.
184
185 Q: What features are not available when using the userspace datapath?
186
187 A: Tunnel virtual ports are not supported, as described in the
188    previous answer.  It is also not possible to use queue-related
189    actions.  On Linux kernels before 2.6.39, maximum-sized VLAN packets
190    may not be transmitted.
191
192
193 Terminology
194 -----------
195
196 Q: I thought Open vSwitch was a virtual Ethernet switch, but the
197    documentation keeps talking about bridges.  What's a bridge?
198
199 A: In networking, the terms "bridge" and "switch" are synonyms.  Open
200    vSwitch implements an Ethernet switch, which means that it is also
201    an Ethernet bridge.
202
203 Q: What's a VLAN?
204
205 A: See the "VLAN" section below.
206
207
208 Basic Configuration
209 -------------------
210
211 Q: How do I configure a port as an access port?
212
213 A: Add "tag=VLAN" to your "ovs-vsctl add-port" command.  For example,
214    the following commands configure br0 with eth0 as a trunk port (the
215    default) and tap0 as an access port for VLAN 9:
216
217        ovs-vsctl add-br br0
218        ovs-vsctl add-port br0 eth0
219        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
220
221    If you want to configure an already added port as an access port,
222    use "ovs-vsctl set", e.g.:
223
224        ovs-vsctl set port tap0 tag=9
225
226 Q: How do I configure a port as a SPAN port, that is, enable mirroring
227    of all traffic to that port?
228
229 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
230    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
231    mirrored to tap1; any traffic arriving on tap1 is dropped:
232
233        ovs-vsctl add-br br0
234        ovs-vsctl add-port br0 eth0
235        ovs-vsctl add-port br0 tap0
236        ovs-vsctl add-port br0 tap1 \
237            -- --id=@p get port tap1 \
238            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
239            -- set bridge br0 mirrors=@m
240
241    To later disable mirroring, run:
242
243        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
244
245 Q: How do I configure a VLAN as an RSPAN VLAN, that is, enable
246    mirroring of all traffic to that VLAN?
247
248 A: The following commands configure br0 with eth0 as a trunk port and
249    tap0 as an access port for VLAN 10.  All traffic coming in or going
250    out on tap0, as well as traffic coming in or going out on eth0 in
251    VLAN 10, is also mirrored to VLAN 15 on eth0.  The original tag for
252    VLAN 10, in cases where one is present, is dropped as part of
253    mirroring:
254
255        ovs-vsctl add-br br0
256        ovs-vsctl add-port br0 eth0
257        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=10
258        ovs-vsctl \
259            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true select-vlan=10 \
260                                     output-vlan=15 \
261            -- set bridge br0 mirrors=@m
262
263    To later disable mirroring, run:
264
265        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
266
267    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
268    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
269    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
270    generally be preferred.
271
272 Q: Can I mirror more than one input VLAN to an RSPAN VLAN?
273
274 A: Yes, but mirroring to a VLAN strips the original VLAN tag in favor
275    of the specified output-vlan.  This loss of information may make
276    the mirrored traffic too hard to interpret.
277
278    To mirror multiple VLANs, use the commands above, but specify a
279    comma-separated list of VLANs as the value for select-vlan.  To
280    mirror every VLAN, use the commands above, but omit select-vlan and
281    its value entirely.
282
283    When a packet arrives on a VLAN that is used as a mirror output
284    VLAN, the mirror is disregarded.  Instead, in standalone mode, OVS
285    floods the packet across all the ports for which the mirror output
286    VLAN is configured.  (If an OpenFlow controller is in use, then it
287    can override this behavior through the flow table.)  If OVS is used
288    as an intermediate switch, rather than an edge switch, this ensures
289    that the RSPAN traffic is distributed through the network.
290
291    Mirroring to a VLAN can disrupt a network that contains unmanaged
292    switches.  See ovs-vswitchd.conf.db(5) for details.  Mirroring to a
293    GRE tunnel has fewer caveats than mirroring to a VLAN and should
294    generally be preferred.
295
296 Q: How do I configure mirroring of all traffic to a GRE tunnel?
297
298 A: The following commands configure br0 with eth0 and tap0 as trunk
299    ports.  All traffic coming in or going out on eth0 or tap0 is also
300    mirrored to gre0, a GRE tunnel to the remote host 192.168.1.10; any
301    traffic arriving on gre0 is dropped:
302
303        ovs-vsctl add-br br0
304        ovs-vsctl add-port br0 eth0
305        ovs-vsctl add-port br0 tap0
306        ovs-vsctl add-port br0 gre0 \
307            -- set interface gre0 type=gre options:remote_ip=192.168.1.10 \
308            -- --id=@p get port gre0 \
309            -- --id=@m create mirror name=m0 select-all=true output-port=@p \
310            -- set bridge br0 mirrors=@m
311
312    To later disable mirroring and destroy the GRE tunnel:
313
314        ovs-vsctl clear bridge br0 mirrors
315        ovs-vcstl del-port br0 gre0
316
317 Q: Does Open vSwitch support ERSPAN?
318
319 A: No.  ERSPAN is an undocumented proprietary protocol.  As an
320    alternative, Open vSwitch supports mirroring to a GRE tunnel (see
321    above).
322
323
324 Configuration Problems
325 ----------------------
326
327 Q: I created a bridge and added my Ethernet port to it, using commands
328    like these:
329
330        ovs-vsctl add-br br0
331        ovs-vsctl add-port br0 eth0
332
333    and as soon as I ran the "add-port" command I lost all connectivity
334    through eth0.  Help!
335
336 A: A physical Ethernet device that is part of an Open vSwitch bridge
337    should not have an IP address.  If one does, then that IP address
338    will not be fully functional.
339
340    You can restore functionality by moving the IP address to an Open
341    vSwitch "internal" device, such as the network device named after
342    the bridge itself.  For example, assuming that eth0's IP address is
343    192.168.128.5, you could run the commands below to fix up the
344    situation:
345
346        ifconfig eth0 0.0.0.0
347        ifconfig br0 192.168.128.5
348
349    (If your only connection to the machine running OVS is through the
350    IP address in question, then you would want to run all of these
351    commands on a single command line, or put them into a script.)  If
352    there were any additional routes assigned to eth0, then you would
353    also want to use commands to adjust these routes to go through br0.
354
355    If you use DHCP to obtain an IP address, then you should kill the
356    DHCP client that was listening on the physical Ethernet interface
357    (e.g. eth0) and start one listening on the internal interface
358    (e.g. br0).  You might still need to manually clear the IP address
359    from the physical interface (e.g. with "ifconfig eth0 0.0.0.0").
360
361    There is no compelling reason why Open vSwitch must work this way.
362    However, this is the way that the Linux kernel bridge module has
363    always worked, so it's a model that those accustomed to Linux
364    bridging are already used to.  Also, the model that most people
365    expect is not implementable without kernel changes on all the
366    versions of Linux that Open vSwitch supports.
367
368    By the way, this issue is not specific to physical Ethernet
369    devices.  It applies to all network devices except Open vswitch
370    "internal" devices.
371
372 Q: I created a bridge and added a couple of Ethernet ports to it,
373    using commands like these:
374
375        ovs-vsctl add-br br0
376        ovs-vsctl add-port br0 eth0
377        ovs-vsctl add-port br0 eth1
378
379    and now my network seems to have melted: connectivity is unreliable
380    (even connectivity that doesn't go through Open vSwitch), all the
381    LEDs on my physical switches are blinking, wireshark shows
382    duplicated packets, and CPU usage is very high.
383
384 A: More than likely, you've looped your network.  Probably, eth0 and
385    eth1 are connected to the same physical Ethernet switch.  This
386    yields a scenario where OVS receives a broadcast packet on eth0 and
387    sends it out on eth1, then the physical switch connected to eth1
388    sends the packet back on eth0, and so on forever.  More complicated
389    scenarios, involving a loop through multiple switches, are possible
390    too.
391
392    The solution depends on what you are trying to do:
393
394        - If you added eth0 and eth1 to get higher bandwidth or higher
395          reliability between OVS and your physical Ethernet switch,
396          use a bond.  The following commands create br0 and then add
397          eth0 and eth1 as a bond:
398
399              ovs-vsctl add-br br0
400              ovs-vsctl add-bond br0 bond0 eth0 eth1
401
402          Bonds have tons of configuration options.  Please read the
403          documentation on the Port table in ovs-vswitchd.conf.db(5)
404          for all the details.
405
406        - Perhaps you don't actually need eth0 and eth1 to be on the
407          same bridge.  For example, if you simply want to be able to
408          connect each of them to virtual machines, then you can put
409          each of them on a bridge of its own:
410
411              ovs-vsctl add-br br0
412              ovs-vsctl add-port br0 eth0
413
414              ovs-vsctl add-br br1
415              ovs-vsctl add-port br1 eth1
416
417          and then connect VMs to br0 and br1.  (A potential
418          disadvantage is that traffic cannot directly pass between br0
419          and br1.  Instead, it will go out eth0 and come back in eth1,
420          or vice versa.)
421
422        - If you have a redundant or complex network topology and you
423          want to prevent loops, turn on spanning tree protocol (STP).
424          The following commands create br0, enable STP, and add eth0
425          and eth1 to the bridge.  The order is important because you
426          don't want have to have a loop in your network even
427          transiently:
428
429              ovs-vsctl add-br br0
430              ovs-vsctl set bridge br0 stp_enable=true
431              ovs-vsctl add-port br0 eth0
432              ovs-vsctl add-port br0 eth1
433
434          The Open vSwitch implementation of STP is not well tested.
435          Please report any bugs you observe, but if you'd rather avoid
436          acting as a beta tester then another option might be your
437          best shot.
438
439 Q: I can't seem to use Open vSwitch in a wireless network.
440
441 A: Wireless base stations generally only allow packets with the source
442    MAC address of NIC that completed the initial handshake.
443    Therefore, without MAC rewriting, only a single device can
444    communicate over a single wireless link.
445
446    This isn't specific to Open vSwitch, it's enforced by the access
447    point, so the same problems will show up with the Linux bridge or
448    any other way to do bridging.
449
450 Q: I can't seem to add my PPP interface to an Open vSwitch bridge.
451
452 A: PPP most commonly carries IP packets, but Open vSwitch works only
453    with Ethernet frames.  The correct way to interface PPP to an
454    Ethernet network is usually to use routing instead of switching.
455
456 Q: Is there any documentation on the database tables and fields?
457
458 A: Yes.  ovs-vswitchd.conf.db(5) is a comprehensive reference.
459
460 Q: When I run ovs-dpctl I no longer see the bridges I created.  Instead,
461    I only see a datapath called "ovs-system".  How can I see datapath
462    information about a particular bridge?
463
464 A: In version 1.9.0, OVS switched to using a single datapath that is
465    shared by all bridges of that type.  The "ovs-appctl dpif/*"
466    commands provide similar functionality that is scoped by the bridge.
467
468
469 Quality of Service (QoS)
470 ------------------------
471
472 Q: How do I configure Quality of Service (QoS)?
473
474 A: Suppose that you want to set up bridge br0 connected to physical
475    Ethernet port eth0 (a 1 Gbps device) and virtual machine interfaces
476    vif1.0 and vif2.0, and that you want to limit traffic from vif1.0
477    to eth0 to 10 Mbps and from vif2.0 to eth0 to 20 Mbps.  Then, you
478    could configure the bridge this way:
479
480        ovs-vsctl -- \
481            add-br br0 -- \
482            add-port br0 eth0 -- \
483            add-port br0 vif1.0 -- set interface vif1.0 ofport_request=5 -- \
484            add-port br0 vif2.0 -- set interface vif2.0 ofport_request=6 -- \
485            set port eth0 qos=@newqos -- \
486            --id=@newqos create qos type=linux-htb \
487                other-config:max-rate=1000000000 \
488                queues:123=@vif10queue \
489                queues:234=@vif20queue -- \
490            --id=@vif10queue create queue other-config:max-rate=10000000 -- \
491            --id=@vif20queue create queue other-config:max-rate=20000000
492
493    At this point, bridge br0 is configured with the ports and eth0 is
494    configured with the queues that you need for QoS, but nothing is
495    actually directing packets from vif1.0 or vif2.0 to the queues that
496    we have set up for them.  That means that all of the packets to
497    eth0 are going to the "default queue", which is not what we want.
498
499    We use OpenFlow to direct packets from vif1.0 and vif2.0 to the
500    queues reserved for them:
501
502        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=5,actions=set_queue:123,normal
503        ovs-ofctl add-flow br0 in_port=6,actions=set_queue:234,normal
504
505    Each of the above flows matches on the input port, sets up the
506    appropriate queue (123 for vif1.0, 234 for vif2.0), and then
507    executes the "normal" action, which performs the same switching
508    that Open vSwitch would have done without any OpenFlow flows being
509    present.  (We know that vif1.0 and vif2.0 have OpenFlow port
510    numbers 5 and 6, respectively, because we set their ofport_request
511    columns above.  If we had not done that, then we would have needed
512    to find out their port numbers before setting up these flows.)
513
514    Now traffic going from vif1.0 or vif2.0 to eth0 should be
515    rate-limited.
516
517    By the way, if you delete the bridge created by the above commands,
518    with:
519
520        ovs-vsctl del-br br0
521
522    then that will leave one unreferenced QoS record and two
523    unreferenced Queue records in the Open vSwich database.  One way to
524    clear them out, assuming you don't have other QoS or Queue records
525    that you want to keep, is:
526
527        ovs-vsctl -- --all destroy QoS -- --all destroy Queue
528
529 Q: I configured Quality of Service (QoS) in my OpenFlow network by
530    adding records to the QoS and Queue table, but the results aren't
531    what I expect.
532
533 A: Did you install OpenFlow flows that use your queues?  This is the
534    primary way to tell Open vSwitch which queues you want to use.  If
535    you don't do this, then the default queue will be used, which will
536    probably not have the effect you want.
537
538    Refer to the previous question for an example.
539
540 Q: I configured QoS, correctly, but my measurements show that it isn't
541    working as well as I expect.
542
543 A: With the Linux kernel, the Open vSwitch implementation of QoS has
544    two aspects:
545
546        - Open vSwitch configures a subset of Linux kernel QoS
547          features, according to what is in OVSDB.  It is possible that
548          this code has bugs.  If you believe that this is so, then you
549          can configure the Linux traffic control (QoS) stack directly
550          with the "tc" program.  If you get better results that way,
551          you can send a detailed bug report to bugs@openvswitch.org.
552
553          It is certain that Open vSwitch cannot configure every Linux
554          kernel QoS feature.  If you need some feature that OVS cannot
555          configure, then you can also use "tc" directly (or add that
556          feature to OVS).
557
558        - The Open vSwitch implementation of OpenFlow allows flows to
559          be directed to particular queues.  This is pretty simple and
560          unlikely to have serious bugs at this point.
561
562    However, most problems with QoS on Linux are not bugs in Open
563    vSwitch at all.  They tend to be either configuration errors
564    (please see the earlier questions in this section) or issues with
565    the traffic control (QoS) stack in Linux.  The Open vSwitch
566    developers are not experts on Linux traffic control.  We suggest
567    that, if you believe you are encountering a problem with Linux
568    traffic control, that you consult the tc manpages (e.g. tc(8),
569    tc-htb(8), tc-hfsc(8)), web resources (e.g. http://lartc.org/), or
570    mailing lists (e.g. http://vger.kernel.org/vger-lists.html#netdev).
571
572
573 VLANs
574 -----
575
576 Q: What's a VLAN?
577
578 A: At the simplest level, a VLAN (short for "virtual LAN") is a way to
579    partition a single switch into multiple switches.  Suppose, for
580    example, that you have two groups of machines, group A and group B.
581    You want the machines in group A to be able to talk to each other,
582    and you want the machine in group B to be able to talk to each
583    other, but you don't want the machines in group A to be able to
584    talk to the machines in group B.  You can do this with two
585    switches, by plugging the machines in group A into one switch and
586    the machines in group B into the other switch.
587
588    If you only have one switch, then you can use VLANs to do the same
589    thing, by configuring the ports for machines in group A as VLAN
590    "access ports" for one VLAN and the ports for group B as "access
591    ports" for a different VLAN.  The switch will only forward packets
592    between ports that are assigned to the same VLAN, so this
593    effectively subdivides your single switch into two independent
594    switches, one for each group of machines.
595
596    So far we haven't said anything about VLAN headers.  With access
597    ports, like we've described so far, no VLAN header is present in
598    the Ethernet frame.  This means that the machines (or switches)
599    connected to access ports need not be aware that VLANs are
600    involved, just like in the case where we use two different physical
601    switches.
602
603    Now suppose that you have a whole bunch of switches in your
604    network, instead of just one, and that some machines in group A are
605    connected directly to both switches 1 and 2.  To allow these
606    machines to talk to each other, you could add an access port for
607    group A's VLAN to switch 1 and another to switch 2, and then
608    connect an Ethernet cable between those ports.  That works fine,
609    but it doesn't scale well as the number of switches and the number
610    of VLANs increases, because you use up a lot of valuable switch
611    ports just connecting together your VLANs.
612
613    This is where VLAN headers come in.  Instead of using one cable and
614    two ports per VLAN to connect a pair of switches, we configure a
615    port on each switch as a VLAN "trunk port".  Packets sent and
616    received on a trunk port carry a VLAN header that says what VLAN
617    the packet belongs to, so that only two ports total are required to
618    connect the switches, regardless of the number of VLANs in use.
619    Normally, only switches (either physical or virtual) are connected
620    to a trunk port, not individual hosts, because individual hosts
621    don't expect to see a VLAN header in the traffic that they receive.
622
623    None of the above discussion says anything about particular VLAN
624    numbers.  This is because VLAN numbers are completely arbitrary.
625    One must only ensure that a given VLAN is numbered consistently
626    throughout a network and that different VLANs are given different
627    numbers.  (That said, VLAN 0 is usually synonymous with a packet
628    that has no VLAN header, and VLAN 4095 is reserved.)
629
630 Q: VLANs don't work.
631
632 A: Many drivers in Linux kernels before version 3.3 had VLAN-related
633    bugs.  If you are having problems with VLANs that you suspect to be
634    driver related, then you have several options:
635
636        - Upgrade to Linux 3.3 or later.
637
638        - Build and install a fixed version of the particular driver
639          that is causing trouble, if one is available.
640
641        - Use a NIC whose driver does not have VLAN problems.
642
643        - Use "VLAN splinters", a feature in Open vSwitch 1.4 and later
644          that works around bugs in kernel drivers.  To enable VLAN
645          splinters on interface eth0, use the command:
646
647            ovs-vsctl set interface eth0 other-config:enable-vlan-splinters=true
648
649          For VLAN splinters to be effective, Open vSwitch must know
650          which VLANs are in use.  See the "VLAN splinters" section in
651          the Interface table in ovs-vswitchd.conf.db(5) for details on
652          how Open vSwitch infers in-use VLANs.
653
654          VLAN splinters increase memory use and reduce performance, so
655          use them only if needed.
656
657        - Apply the "vlan workaround" patch from the XenServer kernel
658          patch queue, build Open vSwitch against this patched kernel,
659          and then use ovs-vlan-bug-workaround(8) to enable the VLAN
660          workaround for each interface whose driver is buggy.
661
662          (This is a nontrivial exercise, so this option is included
663          only for completeness.)
664
665    It is not always easy to tell whether a Linux kernel driver has
666    buggy VLAN support.  The ovs-vlan-test(8) and ovs-test(8) utilities
667    can help you test.  See their manpages for details.  Of the two
668    utilities, ovs-test(8) is newer and more thorough, but
669    ovs-vlan-test(8) may be easier to use.
670
671 Q: VLANs still don't work.  I've tested the driver so I know that it's OK.
672
673 A: Do you have VLANs enabled on the physical switch that OVS is
674    attached to?  Make sure that the port is configured to trunk the
675    VLAN or VLANs that you are using with OVS.
676
677 Q: Outgoing VLAN-tagged traffic goes through OVS to my physical switch
678    and to its destination host, but OVS seems to drop incoming return
679    traffic.
680
681 A: It's possible that you have the VLAN configured on your physical
682    switch as the "native" VLAN.  In this mode, the switch treats
683    incoming packets either tagged with the native VLAN or untagged as
684    part of the native VLAN.  It may also send outgoing packets in the
685    native VLAN without a VLAN tag.
686
687    If this is the case, you have two choices:
688
689        - Change the physical switch port configuration to tag packets
690          it forwards to OVS with the native VLAN instead of forwarding
691          them untagged.
692
693        - Change the OVS configuration for the physical port to a
694          native VLAN mode.  For example, the following sets up a
695          bridge with port eth0 in "native-tagged" mode in VLAN 9:
696
697              ovs-vsctl add-br br0
698              ovs-vsctl add-port br0 eth0 tag=9 vlan_mode=native-tagged
699
700          In this situation, "native-untagged" mode will probably work
701          equally well.  Refer to the documentation for the Port table
702          in ovs-vswitchd.conf.db(5) for more information.
703
704 Q: I added a pair of VMs on different VLANs, like this:
705
706        ovs-vsctl add-br br0
707        ovs-vsctl add-port br0 eth0
708        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
709        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
710
711     but the VMs can't access each other, the external network, or the
712     Internet.
713
714 A: It is to be expected that the VMs can't access each other.  VLANs
715    are a means to partition a network.  When you configured tap0 and
716    tap1 as access ports for different VLANs, you indicated that they
717    should be isolated from each other.
718
719    As for the external network and the Internet, it seems likely that
720    the machines you are trying to access are not on VLAN 9 (or 10) and
721    that the Internet is not available on VLAN 9 (or 10).
722
723 Q: Can I configure an IP address on a VLAN?
724
725 A: Yes.  Use an "internal port" configured as an access port.  For
726    example, the following configures IP address 192.168.0.7 on VLAN 9.
727    That is, OVS will forward packets from eth0 to 192.168.0.7 only if
728    they have an 802.1Q header with VLAN 9.  Conversely, traffic
729    forwarded from 192.168.0.7 to eth0 will be tagged with an 802.1Q
730    header with VLAN 9:
731
732        ovs-vsctl add-br br0
733        ovs-vsctl add-port br0 eth0
734        ovs-vsctl add-port br0 vlan9 tag=9 -- set interface vlan9 type=internal
735        ifconfig vlan9 192.168.0.7
736
737 Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
738
739 A: The configuration for VLANs in the Open vSwitch database (e.g. via
740    ovs-vsctl) only affects traffic that goes through Open vSwitch's
741    implementation of the OpenFlow "normal switching" action.  By
742    default, when Open vSwitch isn't connected to a controller and
743    nothing has been manually configured in the flow table, all traffic
744    goes through the "normal switching" action.  But, if you set up
745    OpenFlow flows on your own, through a controller or using ovs-ofctl
746    or through other means, then you have to implement VLAN handling
747    yourself.
748
749    You can use "normal switching" as a component of your OpenFlow
750    actions, e.g. by putting "normal" into the lists of actions on
751    ovs-ofctl or by outputting to OFPP_NORMAL from an OpenFlow
752    controller.  This will only be suitable for some situations,
753    though.
754
755 Q: I configured ports on a bridge as access ports with different VLAN
756    tags, like this:
757
758        ovs-vsctl add-br br0
759        ovs-vsctl set-controller br0 tcp:192.168.0.10:6633
760        ovs-vsctl add-port br0 eth0
761        ovs-vsctl add-port br0 tap0 tag=9
762        ovs-vsctl add-port br0 tap1 tag=10
763
764    but the VMs running behind tap0 and tap1 can still communicate,
765    that is, they are not isolated from each other even though they are
766    on different VLANs.
767
768 A: Do you have a controller configured on br0 (as the commands above
769    do)?  If so, then this is a variant on the previous question, "My
770    OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect," and you
771    can refer to the answer there for more information.
772
773
774 Controllers
775 -----------
776
777 Q: What versions of OpenFlow does Open vSwitch support?
778
779 A: Open vSwitch 1.9 and earlier support only OpenFlow 1.0 (plus
780    extensions that bring in many of the features from later versions
781    of OpenFlow).
782
783    Open vSwitch versions 1.10 and later will have experimental support
784    for OpenFlow 1.2 and 1.3.  On these versions of Open vSwitch, the
785    following command enables OpenFlow 1.0, 1.2, and 1.3 on bridge br0:
786
787        ovs-vsctl set bridge br0 protocols=openflow10,openflow12,openflow13
788
789    Support for OpenFlow 1.1 is incomplete enough that it cannot yet be
790    enabled, even experimentally.
791
792    Support for OpenFlow 1.2 and 1.3 is still incomplete.  Work to be
793    done is tracked in OPENFLOW-1.1+ in the Open vSwitch source tree
794    (also via http://openvswitch.org/development/openflow-1-x-plan/).
795    When support for a given OpenFlow version is solidly implemented,
796    Open vSwitch will enable that version by default.
797
798 Q: I'm getting "error type 45250 code 0".  What's that?
799
800 A: This is a Open vSwitch extension to OpenFlow error codes.  Open
801    vSwitch uses this extension when it must report an error to an
802    OpenFlow controller but no standard OpenFlow error code is
803    suitable.
804
805    Open vSwitch logs the errors that it sends to controllers, so the
806    easiest thing to do is probably to look at the ovs-vswitchd log to
807    find out what the error was.
808
809    If you want to dissect the extended error message yourself, the
810    format is documented in include/openflow/nicira-ext.h in the Open
811    vSwitch source distribution.  The extended error codes are
812    documented in lib/ofp-errors.h.
813
814 Q1: Some of the traffic that I'd expect my OpenFlow controller to see
815     doesn't actually appear through the OpenFlow connection, even
816     though I know that it's going through.
817 Q2: Some of the OpenFlow flows that my controller sets up don't seem
818     to apply to certain traffic, especially traffic between OVS and
819     the controller itself.
820
821 A: By default, Open vSwitch assumes that OpenFlow controllers are
822    connected "in-band", that is, that the controllers are actually
823    part of the network that is being controlled.  In in-band mode,
824    Open vSwitch sets up special "hidden" flows to make sure that
825    traffic can make it back and forth between OVS and the controllers.
826    These hidden flows are higher priority than any flows that can be
827    set up through OpenFlow, and they are not visible through normal
828    OpenFlow flow table dumps.
829
830    Usually, the hidden flows are desirable and helpful, but
831    occasionally they can cause unexpected behavior.  You can view the
832    full OpenFlow flow table, including hidden flows, on bridge br0
833    with the command:
834
835        ovs-appctl bridge/dump-flows br0
836
837    to help you debug.  The hidden flows are those with priorities
838    greater than 65535 (the maximum priority that can be set with
839    OpenFlow).
840
841    The DESIGN file at the top level of the Open vSwitch source
842    distribution describes the in-band model in detail.
843
844    If your controllers are not actually in-band (e.g. they are on
845    localhost via 127.0.0.1, or on a separate network), then you should
846    configure your controllers in "out-of-band" mode.  If you have one
847    controller on bridge br0, then you can configure out-of-band mode
848    on it with:
849
850        ovs-vsctl set controller br0 connection-mode=out-of-band
851
852 Q: I configured all my controllers for out-of-band control mode but
853    "ovs-appctl bridge/dump-flows" still shows some hidden flows.
854
855 A: You probably have a remote manager configured (e.g. with "ovs-vsctl
856    set-manager").  By default, Open vSwitch assumes that managers need
857    in-band rules set up on every bridge.  You can disable these rules
858    on bridge br0 with:
859
860        ovs-vsctl set bridge br0 other-config:disable-in-band=true
861
862    This actually disables in-band control entirely for the bridge, as
863    if all the bridge's controllers were configured for out-of-band
864    control.
865
866 Q: My OpenFlow controller doesn't see the VLANs that I expect.
867
868 A: See answer under "VLANs", above.
869
870 Q: I ran "ovs-ofctl add-flow br0 nw_dst=192.168.0.1,actions=drop"
871    but I got a funny message like this:
872
873        ofp_util|INFO|normalization changed ofp_match, details:
874        ofp_util|INFO| pre: nw_dst=192.168.0.1
875        ofp_util|INFO|post:
876
877    and when I ran "ovs-ofctl dump-flows br0" I saw that my nw_dst
878    match had disappeared, so that the flow ends up matching every
879    packet.
880
881 A: The term "normalization" in the log message means that a flow
882    cannot match on an L3 field without saying what L3 protocol is in
883    use.  The "ovs-ofctl" command above didn't specify an L3 protocol,
884    so the L3 field match was dropped.
885
886    In this case, the L3 protocol could be IP or ARP.  A correct
887    command for each possibility is, respectively:
888
889        ovs-ofctl add-flow br0 ip,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
890
891    and 
892
893        ovs-ofctl add-flow br0 arp,nw_dst=192.168.0.1,actions=drop
894
895    Similarly, a flow cannot match on an L4 field without saying what
896    L4 protocol is in use.  For example, the flow match "tp_src=1234"
897    is, by itself, meaningless and will be ignored.  Instead, to match
898    TCP source port 1234, write "tcp,tp_src=1234", or to match UDP
899    source port 1234, write "udp,tp_src=1234".
900
901 Q: How can I figure out the OpenFlow port number for a given port?
902
903 A: The OFPT_FEATURES_REQUEST message requests an OpenFlow switch to
904    respond with an OFPT_FEATURES_REPLY that, among other information,
905    includes a mapping between OpenFlow port names and numbers.  From a
906    command prompt, "ovs-ofctl show br0" makes such a request and
907    prints the response for switch br0.
908
909    The Interface table in the Open vSwitch database also maps OpenFlow
910    port names to numbers.  To print the OpenFlow port number
911    associated with interface eth0, run:
912
913        ovs-vsctl get Interface eth0 ofport
914
915    You can print the entire mapping with:
916
917        ovs-vsctl -- --columns=name,ofport list Interface
918
919    but the output mixes together interfaces from all bridges in the
920    database, so it may be confusing if more than one bridge exists.
921
922    In the Open vSwitch database, ofport value -1 means that the
923    interface could not be created due to an error.  (The Open vSwitch
924    log should indicate the reason.)  ofport value [] (the empty set)
925    means that the interface hasn't been created yet.  The latter is
926    normally an intermittent condition (unless ovs-vswitchd is not
927    running).
928
929 Q: I added some flows with my controller or with ovs-ofctl, but when I
930    run "ovs-dpctl dump-flows" I don't see them.
931
932 A: ovs-dpctl queries a kernel datapath, not an OpenFlow switch.  It
933    won't display the information that you want.  You want to use
934    "ovs-ofctl dump-flows" instead.
935
936 Q: It looks like each of the interfaces in my bonded port shows up
937    as an individual OpenFlow port.  Is that right?
938
939 A: Yes, Open vSwitch makes individual bond interfaces visible as
940    OpenFlow ports, rather than the bond as a whole.  The interfaces
941    are treated together as a bond for only a few purposes:
942
943        - Sending a packet to the OFPP_NORMAL port.  (When an OpenFlow
944          controller is not configured, this happens implicitly to
945          every packet.)
946
947        - The "autopath" Nicira extension action.  However, "autopath"
948          is deprecated and scheduled for removal in February 2013.
949
950        - Mirrors configured for output to a bonded port.
951
952    It would make a lot of sense for Open vSwitch to present a bond as
953    a single OpenFlow port.  If you want to contribute an
954    implementation of such a feature, please bring it up on the Open
955    vSwitch development mailing list at dev@openvswitch.org.
956
957 Contact 
958 -------
959
960 bugs@openvswitch.org
961 http://openvswitch.org/