INSTALL.NetBSD: Some installation/setup notes for NetBSD
[sliver-openvswitch.git] / INSTALL
1       How to Install Open vSwitch on Linux, FreeBSD and NetBSD
2       ========================================================
3
4 This document describes how to build and install Open vSwitch on a
5 generic Linux, FreeBSD, or NetBSD host. For specifics around installation
6 on a specific platform, please see one of these files:
7
8     - INSTALL.Debian
9     - INSTALL.Fedora
10     - INSTALL.RHEL
11     - INSTALL.XenServer
12     - INSTALL.NetBSD
13
14 Build Requirements
15 ------------------
16
17 To compile the userspace programs in the Open vSwitch distribution,
18 you will need the following software:
19
20     - GNU make.
21
22     - A C compiler, such as:
23
24         * GCC 4.x.
25
26         * Clang.  Clang 3.4 and later provide useful static semantic
27           analysis and thread-safety checks.  For Ubuntu, there are
28           nightly built packages available on clang's website.
29
30     - libssl, from OpenSSL, is optional but recommended if you plan to
31       connect the Open vSwitch to an OpenFlow controller.  libssl is
32       required to establish confidentiality and authenticity in the
33       connections from an Open vSwitch to an OpenFlow controller.  If
34       libssl is installed, then Open vSwitch will automatically build
35       with support for it.
36
37 To compile the kernel module on Linux, you must also install the
38 following.  If you cannot build or install the kernel module, you may
39 use the userspace-only implementation, at a cost in performance.  The
40 userspace implementation may also lack some features.  Refer to
41 INSTALL.userspace for more information.
42
43     - A supported Linux kernel version.  Please refer to README for a
44       list of supported versions.
45
46       The Open vSwitch datapath requires bridging support
47       (CONFIG_BRIDGE) to be built as a kernel module.  (This is common
48       in kernels provided by Linux distributions.)  The bridge module
49       must not be loaded or in use.  If the bridge module is running
50       (check with "lsmod | grep bridge"), you must remove it ("rmmod
51       bridge") before starting the datapath.
52
53       For optional support of ingress policing, you must enable kernel
54       configuration options NET_CLS_BASIC, NET_SCH_INGRESS, and
55       NET_ACT_POLICE, either built-in or as modules.  (NET_CLS_POLICE is
56       obsolete and not needed.)
57
58       To use GRE tunneling on Linux 2.6.37 or newer, kernel support
59       for GRE must be compiled in or available as a module
60       (CONFIG_NET_IPGRE_DEMUX).
61
62       To configure HTB or HFSC quality of service with Open vSwitch,
63       you must enable the respective configuration options.
64
65       To use Open vSwitch support for TAP devices, you must enable
66       CONFIG_TUN.
67
68     - To build a kernel module, you need the same version of GCC that
69       was used to build that kernel.
70
71     - A kernel build directory corresponding to the Linux kernel image
72       the module is to run on.  Under Debian and Ubuntu, for example,
73       each linux-image package containing a kernel binary has a
74       corresponding linux-headers package with the required build
75       infrastructure.
76
77 If you are working from a Git tree or snapshot (instead of from a
78 distribution tarball), or if you modify the Open vSwitch build system
79 or the database schema, you will also need the following software:
80
81     - Autoconf version 2.64 or later.
82
83     - Automake version 1.10 or later.
84
85     - Python 2.x, for x >= 4.
86
87 If you modify the ovsdbmonitor tool, then you will also need the
88 following:
89
90     - pyuic4 from PyQt4 (http://www.riverbankcomputing.co.uk).
91
92 To run the unit tests, you also need:
93
94     - Perl.  Version 5.10.1 is known to work.  Earlier versions should
95       also work.
96
97 The ovs-vswitchd.conf.db(5) manpage will include an E-R diagram, in
98 formats other than plain text, only if you have the following:
99
100     - "dot" from graphviz (http://www.graphviz.org/).
101
102     - Perl.  Version 5.10.1 is known to work.  Earlier versions should
103       also work.
104
105     - Python 2.x, for x >= 4.
106
107 If you are going to extensively modify Open vSwitch, please consider
108 installing the following to obtain better warnings:
109
110     - "sparse" version 0.4.4 or later
111       (http://www.kernel.org/pub/software/devel/sparse/dist/).
112
113     - GNU make.
114
115     - clang, version 3.4 or later
116
117 Also, you may find the ovs-dev script found in utilities/ovs-dev.py useful.
118
119 Installation Requirements
120 -------------------------
121
122 The machine on which Open vSwitch is to be installed must have the
123 following software:
124
125     - libc compatible with the libc used for build.
126
127     - libssl compatible with the libssl used for build, if OpenSSL was
128       used for the build.
129
130     - On Linux, the same kernel version configured as part of the build.
131
132     - For optional support of ingress policing on Linux, the "tc" program
133       from iproute2 (part of all major distributions and available at
134       http://www.linux-foundation.org/en/Net:Iproute2).
135
136 On Linux you should ensure that /dev/urandom exists.  To support TAP
137 devices, you must also ensure that /dev/net/tun exists.
138
139 To run the ovsdbmonitor tool, the machine must also have the following
140 software:
141
142     - Python 2.x, for x >= 4.
143
144     - Python Twisted Conch.
145
146     - Python JSON.
147
148     - PySide or PyQt4.
149
150     - Python Zope interface module.
151
152 (On Debian "lenny" the above can be installed with "apt-get install
153 python-json python-qt4 python-zopeinterface python-twisted-conch".)
154
155 Building and Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD
156 =================================================================
157
158 Once you have installed all the prerequisites listed above in the Base
159 Prerequisites section, follow the procedure below to build.
160
161 1. If you pulled the sources directly from an Open vSwitch Git tree,
162    run boot.sh in the top source directory:
163
164       % ./boot.sh
165
166 2. In the top source directory, configure the package by running the
167    configure script.  You can usually invoke configure without any
168    arguments:
169
170       % ./configure
171
172    By default all files are installed under /usr/local.  If you want
173    to install into, e.g., /usr and /var instead of /usr/local and
174    /usr/local/var, add options as shown here:
175
176       % ./configure --prefix=/usr --localstatedir=/var
177
178    To use a specific C compiler for compiling Open vSwitch user
179    programs, also specify it on the configure command line, like so:
180
181       % ./configure CC=gcc-4.2
182
183    To use 'clang' compiler:
184
185       % ./configure CC=clang
186
187    To build the Linux kernel module, so that you can run the
188    kernel-based switch, pass the location of the kernel build
189    directory on --with-linux.  For example, to build for a running
190    instance of Linux:
191
192       % ./configure --with-linux=/lib/modules/`uname -r`/build
193
194    If you wish to build the kernel module for an architecture other
195    than the architecture of the machine used for the build, you may
196    specify the kernel architecture string using the KARCH variable
197    when invoking the configure script.  For example, to build for MIPS
198    with Linux:
199
200       % ./configure --with-linux=/path/to/linux KARCH=mips
201
202    If you plan to do much Open vSwitch development, you might want to
203    add --enable-Werror, which adds the -Werror option to the compiler
204    command line, turning warnings into errors.  That makes it
205    impossible to miss warnings generated by the build.
206
207    The configure script accepts a number of other options and honors
208    additional environment variables.  For a full list, invoke
209    configure with the --help option.
210
211 3. Run GNU make in the top source directory, e.g.:
212
213       % make
214
215    or if GNU make is installed as "gmake":
216
217       % gmake
218
219    For improved warnings if you installed "sparse" (see
220    "Prerequisites"), add C=1 to the command line.
221
222 4. Consider running the testsuite.  Refer to "Running the Testsuite"
223    below, for instructions.
224
225 5. Become root by running "su" or another program.
226
227 6. Run "make install" to install the executables and manpages into the
228    running system, by default under /usr/local.
229
230 7. If you built kernel modules, you may install and load them, e.g.:
231
232       % make modules_install
233       % /sbin/modprobe openvswitch 
234
235    To verify that the modules have been loaded, run "/sbin/lsmod" and
236    check that openvswitch is listed.
237
238    If the "modprobe" operation fails, look at the last few kernel log
239    messages (e.g. with "dmesg | tail"):
240
241       - The message "openvswitch: exports duplicate symbol
242         br_should_route_hook (owned by bridge)" means that the bridge
243         module is loaded.  Run "/sbin/rmmod bridge" to remove it.
244
245         If "/sbin/rmmod bridge" fails with "ERROR: Module bridge does
246         not exist in /proc/modules", then the bridge is compiled into
247         the kernel, rather than as a module.  Open vSwitch does not
248         support this configuration (see "Build Requirements", above).
249
250       - The message "openvswitch: exports duplicate symbol
251         dp_ioctl_hook (owned by ofdatapath)" means that the ofdatapath
252         module from the OpenFlow reference implementation is loaded.
253         Run "/sbin/rmmod ofdatapath" to remove it.  (You might have to
254         delete any existing datapaths beforehand, using the "dpctl"
255         program included with the OpenFlow reference implementation.
256         "ovs-dpctl" will not work.)
257
258       - Otherwise, the most likely problem is that Open vSwitch was
259         built for a kernel different from the one into which you are
260         trying to load it.  Run "modinfo" on openvswitch.ko and on
261         a module built for the running kernel, e.g.:
262
263            % /sbin/modinfo openvswitch.ko
264            % /sbin/modinfo /lib/modules/`uname -r`/kernel/net/bridge/bridge.ko
265
266         Compare the "vermagic" lines output by the two commands.  If
267         they differ, then Open vSwitch was built for the wrong kernel.
268
269       - If you decide to report a bug or ask a question related to
270         module loading, please include the output from the "dmesg" and
271         "modinfo" commands mentioned above.
272
273    There is an optional module parameter to openvswitch.ko called
274    vlan_tso that enables TCP segmentation offload over VLANs on NICs
275    that support it. Many drivers do not expose support for TSO on VLANs
276    in a way that Open vSwitch can use but there is no way to detect
277    whether this is the case. If you know that your particular driver can
278    handle it (for example by testing sending large TCP packets over VLANs)
279    then passing in a value of 1 may improve performance. Modules built for
280    Linux kernels 2.6.37 and later, as well as specially patched versions
281    of earlier kernels, do not need this and do not have this parameter. If
282    you do not understand what this means or do not know if your driver
283    will work, do not set this.
284
285 8. Initialize the configuration database using ovsdb-tool, e.g.:
286
287       % mkdir -p /usr/local/etc/openvswitch
288       % ovsdb-tool create /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema
289
290 Startup
291 =======
292
293 Before starting ovs-vswitchd itself, you need to start its
294 configuration database, ovsdb-server.  Each machine on which Open
295 vSwitch is installed should run its own copy of ovsdb-server.
296 Configure it to use the database you created during step 7 of
297 installation, above, to listen on a Unix domain socket, to connect to
298 any managers specified in the database itself, and to use the SSL
299 configuration in the database:
300
301       % ovsdb-server --remote=punix:/usr/local/var/run/openvswitch/db.sock \
302                      --remote=db:Open_vSwitch,Open_vSwitch,manager_options \
303                      --private-key=db:Open_vSwitch,SSL,private_key \
304                      --certificate=db:Open_vSwitch,SSL,certificate \
305                      --bootstrap-ca-cert=db:Open_vSwitch,SSL,ca_cert \
306                      --pidfile --detach
307
308 (If you built Open vSwitch without SSL support, then omit
309 --private-key, --certificate, and --bootstrap-ca-cert.)
310
311 Then initialize the database using ovs-vsctl.  This is only
312 necessary the first time after you create the database with
313 ovsdb-tool (but running it at any time is harmless):
314
315       % ovs-vsctl --no-wait init
316
317 Then start the main Open vSwitch daemon, telling it to connect to the
318 same Unix domain socket:
319
320       % ovs-vswitchd --pidfile --detach
321
322 Now you may use ovs-vsctl to set up bridges and other Open vSwitch
323 features.  For example, to create a bridge named br0 and add ports
324 eth0 and vif1.0 to it:
325
326       % ovs-vsctl add-br br0
327       % ovs-vsctl add-port br0 eth0
328       % ovs-vsctl add-port br0 vif1.0
329
330 Please refer to ovs-vsctl(8) for more details.
331
332 Upgrading
333 =========
334
335 When you upgrade Open vSwitch from one version to another, you should
336 also upgrade the database schema:
337
338 1. Stop the Open vSwitch daemons, e.g.:
339
340       % kill `cd /usr/local/var/run/openvswitch && cat ovsdb-server.pid ovs-vswitchd.pid`
341
342 2. Install the new Open vSwitch release.
343
344 3. Upgrade the database, in one of the following two ways:
345
346       - If there is no important data in your database, then you may
347         delete the database file and recreate it with ovsdb-tool,
348         following the instructions under "Building and Installing Open
349         vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD".
350
351       - If you want to preserve the contents of your database, back it
352         up first, then use "ovsdb-tool convert" to upgrade it, e.g.:
353
354         % ovsdb-tool convert /usr/local/etc/openvswitch/conf.db vswitchd/vswitch.ovsschema
355
356 4. Start the Open vSwitch daemons as described under "Building and
357    Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD" above.
358
359 Hot Upgrading
360 =============
361 Upgrading Open vSwitch from one version to the next version with minimum
362 disruption of traffic going through the system that is using that Open vSwitch
363 needs some considerations:
364
365 1. If the upgrade only involves upgrading the userspace utilities and daemons
366 of Open vSwitch, make sure that the new userspace version is compatible with
367 the previously loaded kernel module.
368
369 2. An upgrade of userspace daemons means that they have to be restarted.
370 Restarting the daemons means that the Openflow flows in the ovs-vswitchd daemon
371 will be lost.  One way to restore the flows is to let the controller
372 re-populate it.  Another way is to save the previous flows using a utility
373 like ovs-ofctl and then re-add them after the restart. Restoring the old flows
374 is accurate only if the new Open vSwitch interfaces retain the old 'ofport'
375 values.
376
377 3. When the new userspace daemons get restarted, they automatically flush
378 the old flows setup in the kernel. This can be expensive if there are hundreds
379 of new flows that are entering the kernel but userspace daemons are busy
380 setting up new userspace flows from either the controller or an utility like
381 ovs-ofctl. Open vSwitch database provides an option to solve this problem
382 through the other_config:flow-restore-wait column of the Open_vSwitch table.
383 Refer to the ovs-vswitchd.conf.db(5) manpage for details.
384
385 4. If the upgrade also involves upgrading the kernel module, the old kernel
386 module needs to be unloaded and the new kernel module should be loaded. This
387 means that the kernel network devices belonging to Open vSwitch is recreated
388 and the kernel flows are lost. The downtime of the traffic can be reduced
389 if the userspace daemons are restarted immediately and the userspace flows
390 are restored as soon as possible.
391
392 The ovs-ctl utility's "restart" function only restarts the userspace daemons,
393 makes sure that the 'ofport' values remain consistent across restarts, restores
394 userspace flows using the ovs-ofctl utility and also uses the
395 other_config:flow-restore-wait column to keep the traffic downtime to the
396 minimum. The ovs-ctl utility's "force-reload-kmod" function does all of the
397 above, but also replaces the old kernel module with the new one. Open vSwitch
398 startup scripts for Debian, XenServer and RHEL use ovs-ctl's functions and it
399 is recommended that these functions be used for other software platforms too.
400
401 Running the Testsuite
402 =====================
403
404 Open vSwitch includes a testsuite.  Before you submit patches
405 upstream, we advise that you run the tests and ensure that they pass.
406 If you add new features to Open vSwitch, then adding tests for those
407 features will ensure your features don't break as developers modify
408 other areas of Open vSwitch.
409
410 You must configure and build Open vSwitch (steps 1 through 3 in
411 "Building and Installing Open vSwitch for Linux, FreeBSD or NetBSD" above)
412 before you run the testsuite.  You do not need to install Open vSwitch
413 or to build or load the kernel module to run the testsuite.  You do
414 not need supervisor privilege to run the testsuite.
415
416 To run all the unit tests in Open vSwitch, one at a time:
417       make check
418 This takes under 5 minutes on a modern desktop system.
419
420 To run all the unit tests in Open vSwitch, up to 8 in parallel:
421       make check TESTSUITEFLAGS=-j8
422 This takes under a minute on a modern 4-core desktop system.
423
424 To see a list of all the available tests, run:
425       make check TESTSUITEFLAGS=--list
426
427 To run only a subset of tests, e.g. test 123 and tests 477 through 484:
428       make check TESTSUITEFLAGS='123 477-484'
429 (Tests do not have inter-dependencies, so you may run any subset.)
430
431 To run tests matching a keyword, e.g. "ovsdb":
432       make check TESTSUITEFLAGS='-k ovsdb'
433
434 To see a complete list of test options:
435       make check TESTSUITEFLAGS=--help
436
437 The results of a testing run are reported in tests/testsuite.log.
438 Please report test failures as bugs and include the testsuite.log in
439 your report.
440
441 If you have "valgrind" installed, then you can also run the testsuite
442 under valgrind by using "make check-valgrind" in place of "make
443 check".  All the same options are available via TESTSUITEFLAGS.  When
444 you do this, the "valgrind" results for test <N> are reported in files
445 named tests/testsuite.dir/<N>/valgrind.*.  You may find that the
446 valgrind results are easier to interpret if you put "-q" in
447 ~/.valgrindrc, since that reduces the amount of output.
448
449 Sometimes a few tests may fail on some runs but not others.  This is
450 usually a bug in the testsuite, not a bug in Open vSwitch itself.  If
451 you find that a test fails intermittently, please report it, since the
452 developers may not have noticed.
453
454 Bug Reporting
455 -------------
456
457 Please report problems to bugs@openvswitch.org.