nicira-ext: Remove duplicative error codes.
[sliver-openvswitch.git] / include / openflow / nicira-ext.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira Networks
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #ifndef OPENFLOW_NICIRA_EXT_H
18 #define OPENFLOW_NICIRA_EXT_H 1
19
20 #include "openflow/openflow.h"
21 #include "openvswitch/types.h"
22
23 /* The following vendor extensions, proposed by Nicira Networks, are not yet
24  * standardized, so they are not included in openflow.h.  Some of them may be
25  * suitable for standardization; others we never expect to standardize. */
26
27 #define NX_VENDOR_ID 0x00002320
28 \f
29 /* Nicira vendor-specific error messages extension.
30  *
31  * OpenFlow 1.0 has a set of predefined error types (OFPET_*) and codes (which
32  * are specific to each type).  It does not have any provision for
33  * vendor-specific error codes, and it does not even provide "generic" error
34  * codes that can apply to problems not anticipated by the OpenFlow
35  * specification authors.
36  *
37  * This extension attempts to address the problem by adding a generic "error
38  * vendor extension".  The extension works as follows: use NXET_VENDOR as type
39  * and NXVC_VENDOR_ERROR as code, followed by struct nx_vendor_error with
40  * vendor-specific details, followed by at least 64 bytes of the failed
41  * request.
42  *
43  * It would be better to have a type-specific vendor extension, e.g. so that
44  * OFPET_BAD_ACTION could be used with vendor-specific code values.  But
45  * OFPET_BAD_ACTION and most other standardized types already specify that
46  * their 'data' values are (the start of) the OpenFlow message being replied
47  * to, so there is no room to insert a vendor ID.
48  *
49  * Currently this extension is only implemented by Open vSwitch, but it seems
50  * like a reasonable candidate for future standardization.
51  */
52
53 /* This is a random number to avoid accidental collision with any other
54  * vendor's extension. */
55 #define NXET_VENDOR 0xb0c2
56
57 /* ofp_error msg 'code' values for NXET_VENDOR. */
58 enum nx_vendor_code {
59     NXVC_VENDOR_ERROR           /* 'data' contains struct nx_vendor_error. */
60 };
61
62 /* 'data' for 'type' == NXET_VENDOR, 'code' == NXVC_VENDOR_ERROR. */
63 struct nx_vendor_error {
64     ovs_be32 vendor;            /* Vendor ID as in struct ofp_vendor_header. */
65     ovs_be16 type;              /* Vendor-defined type. */
66     ovs_be16 code;              /* Vendor-defined subtype. */
67     /* Followed by at least the first 64 bytes of the failed request. */
68 };
69 \f
70 /* Nicira vendor requests and replies. */
71
72 /* Header for Nicira vendor requests and replies. */
73 struct nicira_header {
74     struct ofp_header header;
75     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
76     ovs_be32 subtype;           /* One of NXT_* below. */
77 };
78 OFP_ASSERT(sizeof(struct nicira_header) == 16);
79
80 /* Values for the 'subtype' member of struct nicira_header. */
81 enum nicira_type {
82     /* No longer used. */
83     NXT_STATUS_REQUEST__OBSOLETE = 0,
84     NXT_STATUS_REPLY__OBSOLETE = 1,
85     NXT_ACT_SET_CONFIG__OBSOLETE = 2,
86     NXT_ACT_GET_CONFIG__OBSOLETE = 3,
87     NXT_COMMAND_REQUEST__OBSOLETE = 4,
88     NXT_COMMAND_REPLY__OBSOLETE = 5,
89     NXT_FLOW_END_CONFIG__OBSOLETE = 6,
90     NXT_FLOW_END__OBSOLETE = 7,
91     NXT_MGMT__OBSOLETE = 8,
92     NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE__OBSOLETE = 9,
93
94     /* Controller role support.  The request body is struct nx_role_request.
95      * The reply echos the request. */
96     NXT_ROLE_REQUEST = 10,
97     NXT_ROLE_REPLY = 11,
98
99     /* Flexible flow specification (aka NXM = Nicira Extended Match). */
100     NXT_SET_FLOW_FORMAT = 12,   /* Set flow format. */
101     NXT_FLOW_MOD = 13,          /* Analogous to OFPT_FLOW_MOD. */
102     NXT_FLOW_REMOVED = 14,      /* Analogous to OFPT_FLOW_REMOVED. */
103
104     /* Use the upper 8 bits of the 'command' member in struct ofp_flow_mod to
105      * designate the table to which a flow is to be added?  See the big comment
106      * on struct nx_flow_mod_table_id for more information. */
107     NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID = 15,
108
109     /* Alternative PACKET_IN message formats. */
110     NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT = 16, /* Set Packet In format. */
111     NXT_PACKET_IN = 17             /* Nicira Packet In. */
112 };
113
114 /* Header for Nicira vendor stats request and reply messages. */
115 struct nicira_stats_msg {
116     struct ofp_vendor_stats_msg vsm; /* Vendor NX_VENDOR_ID. */
117     ovs_be32 subtype;           /* One of NXST_* below. */
118     uint8_t pad[4];             /* Align to 64-bits. */
119 };
120 OFP_ASSERT(sizeof(struct nicira_stats_msg) == 24);
121
122 /* Values for the 'subtype' member of struct nicira_stats_msg. */
123 enum nicira_stats_type {
124     /* Flexible flow specification (aka NXM = Nicira Extended Match). */
125     NXST_FLOW,                  /* Analogous to OFPST_FLOW. */
126     NXST_AGGREGATE              /* Analogous to OFPST_AGGREGATE. */
127 };
128
129 /* Fields to use when hashing flows. */
130 enum nx_hash_fields {
131     /* Ethernet source address (NXM_OF_ETH_SRC) only. */
132     NX_HASH_FIELDS_ETH_SRC,
133
134     /* L2 through L4, symmetric across src/dst.  Specifically, each of the
135      * following fields, if present, is hashed (slashes separate symmetric
136      * pairs):
137      *
138      *  - NXM_OF_ETH_DST / NXM_OF_ETH_SRC
139      *  - NXM_OF_ETH_TYPE
140      *  - The VID bits from NXM_OF_VLAN_TCI, ignoring PCP and CFI.
141      *  - NXM_OF_IP_PROTO
142      *  - NXM_OF_IP_SRC / NXM_OF_IP_DST
143      *  - NXM_OF_TCP_SRC / NXM_OF_TCP_DST
144      */
145     NX_HASH_FIELDS_SYMMETRIC_L4
146 };
147
148 /* This command enables or disables an Open vSwitch extension that allows a
149  * controller to specify the OpenFlow table to which a flow should be added,
150  * instead of having the switch decide which table is most appropriate as
151  * required by OpenFlow 1.0.  By default, the extension is disabled.
152  *
153  * When this feature is enabled, Open vSwitch treats struct ofp_flow_mod's
154  * 16-bit 'command' member as two separate fields.  The upper 8 bits are used
155  * as the table ID, the lower 8 bits specify the command as usual.  A table ID
156  * of 0xff is treated like a wildcarded table ID.
157  *
158  * The specific treatment of the table ID depends on the type of flow mod:
159  *
160  *    - OFPFC_ADD: Given a specific table ID, the flow is always placed in that
161  *      table.  If an identical flow already exists in that table only, then it
162  *      is replaced.  If the flow cannot be placed in the specified table,
163  *      either because the table is full or because the table cannot support
164  *      flows of the given type, the switch replies with an
165  *      OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL error.  (A controller can distinguish these
166  *      cases by comparing the current and maximum number of entries reported
167  *      in ofp_table_stats.)
168  *
169  *      If the table ID is wildcarded, the switch picks an appropriate table
170  *      itself.  If an identical flow already exist in the selected flow table,
171  *      then it is replaced.  The choice of table might depend on the flows
172  *      that are already in the switch; for example, if one table fills up then
173  *      the switch might fall back to another one.
174  *
175  *    - OFPFC_MODIFY, OFPFC_DELETE: Given a specific table ID, only flows
176  *      within that table are matched and modified or deleted.  If the table ID
177  *      is wildcarded, flows within any table may be matched and modified or
178  *      deleted.
179  *
180  *    - OFPFC_MODIFY_STRICT, OFPFC_DELETE_STRICT: Given a specific table ID,
181  *      only a flow within that table may be matched and modified or deleted.
182  *      If the table ID is wildcarded and exactly one flow within any table
183  *      matches, then it is modified or deleted; if flows in more than one
184  *      table match, then none is modified or deleted.
185  */
186 struct nx_flow_mod_table_id {
187     struct ofp_header header;
188     uint32_t vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
189     uint32_t subtype;           /* NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID. */
190     uint8_t set;                /* Nonzero to enable, zero to disable. */
191     uint8_t pad[7];
192 };
193 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_flow_mod_table_id) == 24);
194
195 enum nx_packet_in_format {
196     NXPIF_OPENFLOW10 = 0,       /* Standard OpenFlow 1.0 compatible. */
197     NXPIF_NXM = 1               /* Nicira Extended. */
198 };
199
200 /* NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT request. */
201 struct nx_set_packet_in_format {
202     struct nicira_header nxh;
203     ovs_be32 format;            /* One of NXPIF_*. */
204 };
205 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_set_packet_in_format) == 20);
206
207 /* NXT_PACKET_IN (analogous to OFPT_PACKET_IN).
208  *
209  * The NXT_PACKET_IN format is intended to model the OpenFlow-1.2 PACKET_IN
210  * with some minor tweaks.  Most notably NXT_PACKET_IN includes the cookie of
211  * the rule which triggered the NXT_PACKET_IN message, and the match fields are
212  * in NXM format.
213  *
214  * The match fields in the NXT_PACKET_IN are intended to contain flow
215  * processing metadata collected at the time the NXT_PACKET_IN message was
216  * triggered.  It is minimally required to contain the NXM_OF_IN_PORT of the
217  * packet, but may include other NXM headers such as flow registers.  The match
218  * fields are allowed to contain non-metadata (e.g. NXM_OF_ETH_SRC etc).
219  * However, this information can typically be found in the packet directly, so
220  * it may be redundant.
221  *
222  * Whereas in most cases a controller can expect to only get back NXM fields
223  * that it set up itself (e.g. flow dumps will ordinarily report only NXM
224  * fields from flows that the controller added), NXT_PACKET_IN messages might
225  * contain fields that the controller does not understand, because the switch
226  * might support fields (new registers, new protocols, etc.) that the
227  * controller does not.  The controller must prepared to tolerate these.
228  *
229  * The 'cookie' and 'table_id' fields have no meaning when 'reason' is
230  * OFPR_NO_MATCH.  In this case they should be set to 0. */
231 struct nx_packet_in {
232     struct nicira_header nxh;
233     ovs_be32 buffer_id;       /* ID assigned by datapath. */
234     ovs_be16 total_len;       /* Full length of frame. */
235     uint8_t reason;           /* Reason packet is sent (one of OFPR_*). */
236     uint8_t table_id;         /* ID of the table that was looked up. */
237     ovs_be64 cookie;          /* Cookie of the rule that was looked up. */
238     ovs_be16 match_len;       /* Size of nx_match. */
239     uint8_t pad[6];           /* Align to 64-bits. */
240     /* Followed by:
241      *   - Exactly match_len (possibly 0) bytes containing the nx_match, then
242      *   - Exactly (match_len + 7)/8*8 - match_len (between 0 and 7) bytes of
243      *     all-zero bytes, then
244      *   - Exactly 2 all-zero padding bytes, then
245      *   - An Ethernet frame whose length is inferred from nxh.header.length.
246      *
247      * The padding bytes preceding the Ethernet frame ensure that the IP
248      * header (if any) following the Ethernet header is 32-bit aligned. */
249
250     /* uint8_t nxm_fields[...]; */ /* Match. */
251     /* uint8_t pad[2]; */          /* Align to 64 bit + 16 bit. */
252     /* uint8_t data[0]; */         /* Ethernet frame. */
253 };
254 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_packet_in) == 40);
255
256 /* Configures the "role" of the sending controller.  The default role is:
257  *
258  *    - Other (NX_ROLE_OTHER), which allows the controller access to all
259  *      OpenFlow features.
260  *
261  * The other possible roles are a related pair:
262  *
263  *    - Master (NX_ROLE_MASTER) is equivalent to Other, except that there may
264  *      be at most one Master controller at a time: when a controller
265  *      configures itself as Master, any existing Master is demoted to the
266  *      Slave role.
267  *
268  *    - Slave (NX_ROLE_SLAVE) allows the controller read-only access to
269  *      OpenFlow features.  In particular attempts to modify the flow table
270  *      will be rejected with an OFPBRC_EPERM error.
271  *
272  *      Slave controllers do not receive OFPT_PACKET_IN or OFPT_FLOW_REMOVED
273  *      messages, but they do receive OFPT_PORT_STATUS messages.
274  */
275 struct nx_role_request {
276     struct nicira_header nxh;
277     ovs_be32 role;              /* One of NX_ROLE_*. */
278 };
279
280 enum nx_role {
281     NX_ROLE_OTHER,              /* Default role, full access. */
282     NX_ROLE_MASTER,             /* Full access, at most one. */
283     NX_ROLE_SLAVE               /* Read-only access. */
284 };
285 \f
286 /* Nicira vendor flow actions. */
287
288 enum nx_action_subtype {
289     NXAST_SNAT__OBSOLETE,       /* No longer used. */
290     NXAST_RESUBMIT,             /* struct nx_action_resubmit */
291     NXAST_SET_TUNNEL,           /* struct nx_action_set_tunnel */
292     NXAST_DROP_SPOOFED_ARP__OBSOLETE,
293     NXAST_SET_QUEUE,            /* struct nx_action_set_queue */
294     NXAST_POP_QUEUE,            /* struct nx_action_pop_queue */
295     NXAST_REG_MOVE,             /* struct nx_action_reg_move */
296     NXAST_REG_LOAD,             /* struct nx_action_reg_load */
297     NXAST_NOTE,                 /* struct nx_action_note */
298     NXAST_SET_TUNNEL64,         /* struct nx_action_set_tunnel64 */
299     NXAST_MULTIPATH,            /* struct nx_action_multipath */
300     NXAST_AUTOPATH,             /* struct nx_action_autopath */
301     NXAST_BUNDLE,               /* struct nx_action_bundle */
302     NXAST_BUNDLE_LOAD,          /* struct nx_action_bundle */
303     NXAST_RESUBMIT_TABLE,       /* struct nx_action_resubmit */
304     NXAST_OUTPUT_REG,           /* struct nx_action_output_reg */
305     NXAST_LEARN,                /* struct nx_action_learn */
306     NXAST_EXIT,                 /* struct nx_action_header */
307     NXAST_DEC_TTL,              /* struct nx_action_header */
308 };
309
310 /* Header for Nicira-defined actions. */
311 struct nx_action_header {
312     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
313     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
314     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
315     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_*. */
316     uint8_t pad[6];
317 };
318 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_header) == 16);
319
320 /* Action structures for NXAST_RESUBMIT and NXAST_RESUBMIT_TABLE.
321  *
322  * These actions search one of the switch's flow tables:
323  *
324  *    - For NXAST_RESUBMIT_TABLE only, if the 'table' member is not 255, then
325  *      it specifies the table to search.
326  *
327  *    - Otherwise (for NXAST_RESUBMIT_TABLE with a 'table' of 255, or for
328  *      NXAST_RESUBMIT regardless of 'table'), it searches the current flow
329  *      table, that is, the OpenFlow flow table that contains the flow from
330  *      which this action was obtained.  If this action did not come from a
331  *      flow table (e.g. it came from an OFPT_PACKET_OUT message), then table 0
332  *      is the current table.
333  *
334  * The flow table lookup uses a flow that may be slightly modified from the
335  * original lookup:
336  *
337  *    - For NXAST_RESUBMIT, the 'in_port' member of struct nx_action_resubmit
338  *      is used as the flow's in_port.
339  *
340  *    - For NXAST_RESUBMIT_TABLE, if the 'in_port' member is not OFPP_IN_PORT,
341  *      then its value is used as the flow's in_port.  Otherwise, the original
342  *      in_port is used.
343  *
344  *    - If actions that modify the flow (e.g. OFPAT_SET_VLAN_VID) precede the
345  *      resubmit action, then the flow is updated with the new values.
346  *
347  * Following the lookup, the original in_port is restored.
348  *
349  * If the modified flow matched in the flow table, then the corresponding
350  * actions are executed.  Afterward, actions following the resubmit in the
351  * original set of actions, if any, are executed; any changes made to the
352  * packet (e.g. changes to VLAN) by secondary actions persist when those
353  * actions are executed, although the original in_port is restored.
354  *
355  * Resubmit actions may be used any number of times within a set of actions.
356  *
357  * Resubmit actions may nest to an implementation-defined depth.  Beyond this
358  * implementation-defined depth, further resubmit actions are simply ignored.
359  *
360  * NXAST_RESUBMIT ignores 'table' and 'pad'.  NXAST_RESUBMIT_TABLE requires
361  * 'pad' to be all-bits-zero.
362  *
363  * Open vSwitch 1.0.1 and earlier did not support recursion.  Open vSwitch
364  * before 1.2.90 did not support NXAST_RESUBMIT_TABLE.
365  */
366 struct nx_action_resubmit {
367     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
368     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
369     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
370     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_RESUBMIT. */
371     ovs_be16 in_port;               /* New in_port for checking flow table. */
372     uint8_t table;                  /* NXAST_RESUBMIT_TABLE: table to use. */
373     uint8_t pad[3];
374 };
375 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_resubmit) == 16);
376
377 /* Action structure for NXAST_SET_TUNNEL.
378  *
379  * Sets the encapsulating tunnel ID to a 32-bit value.  The most-significant 32
380  * bits of the tunnel ID are set to 0. */
381 struct nx_action_set_tunnel {
382     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
383     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
384     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
385     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_SET_TUNNEL. */
386     uint8_t pad[2];
387     ovs_be32 tun_id;                /* Tunnel ID. */
388 };
389 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_set_tunnel) == 16);
390
391 /* Action structure for NXAST_SET_TUNNEL64.
392  *
393  * Sets the encapsulating tunnel ID to a 64-bit value. */
394 struct nx_action_set_tunnel64 {
395     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
396     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
397     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
398     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_SET_TUNNEL64. */
399     uint8_t pad[6];
400     ovs_be64 tun_id;                /* Tunnel ID. */
401 };
402 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_set_tunnel64) == 24);
403
404 /* Action structure for NXAST_SET_QUEUE.
405  *
406  * Set the queue that should be used when packets are output.  This is similar
407  * to the OpenFlow OFPAT_ENQUEUE action, but does not take the output port as
408  * an argument.  This allows the queue to be defined before the port is
409  * known. */
410 struct nx_action_set_queue {
411     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
412     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
413     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
414     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_SET_QUEUE. */
415     uint8_t pad[2];
416     ovs_be32 queue_id;              /* Where to enqueue packets. */
417 };
418 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_set_queue) == 16);
419
420 /* Action structure for NXAST_POP_QUEUE.
421  *
422  * Restores the queue to the value it was before any NXAST_SET_QUEUE actions
423  * were used.  Only the original queue can be restored this way; no stack is
424  * maintained. */
425 struct nx_action_pop_queue {
426     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
427     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
428     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
429     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_POP_QUEUE. */
430     uint8_t pad[6];
431 };
432 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_pop_queue) == 16);
433
434 /* Action structure for NXAST_REG_MOVE.
435  *
436  * Copies src[src_ofs:src_ofs+n_bits] to dst[dst_ofs:dst_ofs+n_bits], where
437  * a[b:c] denotes the bits within 'a' numbered 'b' through 'c' (not including
438  * bit 'c').  Bit numbering starts at 0 for the least-significant bit, 1 for
439  * the next most significant bit, and so on.
440  *
441  * 'src' and 'dst' are nxm_header values with nxm_hasmask=0.  (It doesn't make
442  * sense to use nxm_hasmask=1 because the action does not do any kind of
443  * matching; it uses the actual value of a field.)
444  *
445  * The following nxm_header values are potentially acceptable as 'src':
446  *
447  *   - NXM_OF_IN_PORT
448  *   - NXM_OF_ETH_DST
449  *   - NXM_OF_ETH_SRC
450  *   - NXM_OF_ETH_TYPE
451  *   - NXM_OF_VLAN_TCI
452  *   - NXM_OF_IP_TOS
453  *   - NXM_OF_IP_PROTO
454  *   - NXM_OF_IP_SRC
455  *   - NXM_OF_IP_DST
456  *   - NXM_OF_TCP_SRC
457  *   - NXM_OF_TCP_DST
458  *   - NXM_OF_UDP_SRC
459  *   - NXM_OF_UDP_DST
460  *   - NXM_OF_ICMP_TYPE
461  *   - NXM_OF_ICMP_CODE
462  *   - NXM_OF_ARP_OP
463  *   - NXM_OF_ARP_SPA
464  *   - NXM_OF_ARP_TPA
465  *   - NXM_NX_TUN_ID
466  *   - NXM_NX_ARP_SHA
467  *   - NXM_NX_ARP_THA
468  *   - NXM_NX_ICMPV6_TYPE
469  *   - NXM_NX_ICMPV6_CODE
470  *   - NXM_NX_ND_SLL
471  *   - NXM_NX_ND_TLL
472  *   - NXM_NX_REG(idx) for idx in the switch's accepted range.
473  *
474  * The following nxm_header values are potentially acceptable as 'dst':
475  *
476  *   - NXM_OF_ETH_DST
477  *   - NXM_OF_ETH_SRC
478  *   - NXM_OF_IP_TOS
479  *   - NXM_OF_IP_SRC
480  *   - NXM_OF_IP_DST
481  *   - NXM_OF_TCP_SRC
482  *   - NXM_OF_TCP_DST
483  *   - NXM_OF_UDP_SRC
484  *   - NXM_OF_UDP_DST
485  *     Modifying any of the above fields changes the corresponding packet
486  *     header.
487  *
488  *   - NXM_NX_REG(idx) for idx in the switch's accepted range.
489  *
490  *   - NXM_OF_VLAN_TCI.  Modifying this field's value has side effects on the
491  *     packet's 802.1Q header.  Setting a value with CFI=0 removes the 802.1Q
492  *     header (if any), ignoring the other bits.  Setting a value with CFI=1
493  *     adds or modifies the 802.1Q header appropriately, setting the TCI field
494  *     to the field's new value (with the CFI bit masked out).
495  *
496  *   - NXM_NX_TUN_ID.  Modifying this value modifies the tunnel ID used for the
497  *     packet's next tunnel encapsulation.
498  *
499  * A given nxm_header value may be used as 'src' or 'dst' only on a flow whose
500  * nx_match satisfies its prerequisites.  For example, NXM_OF_IP_TOS may be
501  * used only if the flow's nx_match includes an nxm_entry that specifies
502  * nxm_type=NXM_OF_ETH_TYPE, nxm_hasmask=0, and nxm_value=0x0800.
503  *
504  * The switch will reject actions for which src_ofs+n_bits is greater than the
505  * width of 'src' or dst_ofs+n_bits is greater than the width of 'dst' with
506  * error type OFPET_BAD_ACTION, code OFPBAC_BAD_ARGUMENT.
507  */
508 struct nx_action_reg_move {
509     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
510     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
511     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
512     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_REG_MOVE. */
513     ovs_be16 n_bits;                /* Number of bits. */
514     ovs_be16 src_ofs;               /* Starting bit offset in source. */
515     ovs_be16 dst_ofs;               /* Starting bit offset in destination. */
516     ovs_be32 src;                   /* Source register. */
517     ovs_be32 dst;                   /* Destination register. */
518 };
519 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_reg_move) == 24);
520
521 /* Action structure for NXAST_REG_LOAD.
522  *
523  * Copies value[0:n_bits] to dst[ofs:ofs+n_bits], where a[b:c] denotes the bits
524  * within 'a' numbered 'b' through 'c' (not including bit 'c').  Bit numbering
525  * starts at 0 for the least-significant bit, 1 for the next most significant
526  * bit, and so on.
527  *
528  * 'dst' is an nxm_header with nxm_hasmask=0.  See the documentation for
529  * NXAST_REG_MOVE, above, for the permitted fields and for the side effects of
530  * loading them.
531  *
532  * The 'ofs' and 'n_bits' fields are combined into a single 'ofs_nbits' field
533  * to avoid enlarging the structure by another 8 bytes.  To allow 'n_bits' to
534  * take a value between 1 and 64 (inclusive) while taking up only 6 bits, it is
535  * also stored as one less than its true value:
536  *
537  *  15                           6 5                0
538  * +------------------------------+------------------+
539  * |              ofs             |    n_bits - 1    |
540  * +------------------------------+------------------+
541  *
542  * The switch will reject actions for which ofs+n_bits is greater than the
543  * width of 'dst', or in which any bits in 'value' with value 2**n_bits or
544  * greater are set to 1, with error type OFPET_BAD_ACTION, code
545  * OFPBAC_BAD_ARGUMENT.
546  */
547 struct nx_action_reg_load {
548     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
549     ovs_be16 len;                   /* Length is 16. */
550     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
551     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_REG_LOAD. */
552     ovs_be16 ofs_nbits;             /* (ofs << 6) | (n_bits - 1). */
553     ovs_be32 dst;                   /* Destination register. */
554     ovs_be64 value;                 /* Immediate value. */
555 };
556 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_reg_load) == 24);
557
558 /* Action structure for NXAST_NOTE.
559  *
560  * This action has no effect.  It is variable length.  The switch does not
561  * attempt to interpret the user-defined 'note' data in any way.  A controller
562  * can use this action to attach arbitrary metadata to a flow.
563  *
564  * This action might go away in the future.
565  */
566 struct nx_action_note {
567     ovs_be16 type;                  /* OFPAT_VENDOR. */
568     ovs_be16 len;                   /* A multiple of 8, but at least 16. */
569     ovs_be32 vendor;                /* NX_VENDOR_ID. */
570     ovs_be16 subtype;               /* NXAST_NOTE. */
571     uint8_t note[6];                /* Start of user-defined data. */
572     /* Possibly followed by additional user-defined data. */
573 };
574 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_note) == 16);
575
576 /* Action structure for NXAST_MULTIPATH.
577  *
578  * This action performs the following steps in sequence:
579  *
580  *    1. Hashes the fields designated by 'fields', one of NX_HASH_FIELDS_*.
581  *       Refer to the definition of "enum nx_mp_fields" for details.
582  *
583  *       The 'basis' value is used as a universal hash parameter, that is,
584  *       different values of 'basis' yield different hash functions.  The
585  *       particular universal hash function used is implementation-defined.
586  *
587  *       The hashed fields' values are drawn from the current state of the
588  *       flow, including all modifications that have been made by actions up to
589  *       this point.
590  *
591  *    2. Applies the multipath link choice algorithm specified by 'algorithm',
592  *       one of NX_MP_ALG_*.  Refer to the definition of "enum nx_mp_algorithm"
593  *       for details.
594  *
595  *       The output of the algorithm is 'link', an unsigned integer less than
596  *       or equal to 'max_link'.
597  *
598  *       Some algorithms use 'arg' as an additional argument.
599  *
600  *    3. Stores 'link' in dst[ofs:ofs+n_bits].  The format and semantics of
601  *       'dst' and 'ofs_nbits' are similar to those for the NXAST_REG_LOAD
602  *       action.
603  *
604  * The switch will reject actions that have an unknown 'fields', or an unknown
605  * 'algorithm', or in which ofs+n_bits is greater than the width of 'dst', or
606  * in which 'max_link' is greater than or equal to 2**n_bits, with error type
607  * OFPET_BAD_ACTION, code OFPBAC_BAD_ARGUMENT.
608  */
609 struct nx_action_multipath {
610     ovs_be16 type;              /* OFPAT_VENDOR. */
611     ovs_be16 len;               /* Length is 32. */
612     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
613     ovs_be16 subtype;           /* NXAST_MULTIPATH. */
614
615     /* What fields to hash and how. */
616     ovs_be16 fields;            /* One of NX_HASH_FIELDS_*. */
617     ovs_be16 basis;             /* Universal hash parameter. */
618     ovs_be16 pad0;
619
620     /* Multipath link choice algorithm to apply to hash value. */
621     ovs_be16 algorithm;         /* One of NX_MP_ALG_*. */
622     ovs_be16 max_link;          /* Number of output links, minus 1. */
623     ovs_be32 arg;               /* Algorithm-specific argument. */
624     ovs_be16 pad1;
625
626     /* Where to store the result. */
627     ovs_be16 ofs_nbits;         /* (ofs << 6) | (n_bits - 1). */
628     ovs_be32 dst;               /* Destination. */
629 };
630 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_multipath) == 32);
631
632 /* NXAST_MULTIPATH: Multipath link choice algorithm to apply.
633  *
634  * In the descriptions below, 'n_links' is max_link + 1. */
635 enum nx_mp_algorithm {
636     /* link = hash(flow) % n_links.
637      *
638      * Redistributes all traffic when n_links changes.  O(1) performance.  See
639      * RFC 2992.
640      *
641      * Use UINT16_MAX for max_link to get a raw hash value. */
642     NX_MP_ALG_MODULO_N,
643
644     /* link = hash(flow) / (MAX_HASH / n_links).
645      *
646      * Redistributes between one-quarter and one-half of traffic when n_links
647      * changes.  O(1) performance.  See RFC 2992.
648      */
649     NX_MP_ALG_HASH_THRESHOLD,
650
651     /* for i in [0,n_links):
652      *   weights[i] = hash(flow, i)
653      * link = { i such that weights[i] >= weights[j] for all j != i }
654      *
655      * Redistributes 1/n_links of traffic when n_links changes.  O(n_links)
656      * performance.  If n_links is greater than a threshold (currently 64, but
657      * subject to change), Open vSwitch will substitute another algorithm
658      * automatically.  See RFC 2992. */
659     NX_MP_ALG_HRW,              /* Highest Random Weight. */
660
661     /* i = 0
662      * repeat:
663      *     i = i + 1
664      *     link = hash(flow, i) % arg
665      * while link > max_link
666      *
667      * Redistributes 1/n_links of traffic when n_links changes.  O(1)
668      * performance when arg/max_link is bounded by a constant.
669      *
670      * Redistributes all traffic when arg changes.
671      *
672      * arg must be greater than max_link and for best performance should be no
673      * more than approximately max_link * 2.  If arg is outside the acceptable
674      * range, Open vSwitch will automatically substitute the least power of 2
675      * greater than max_link.
676      *
677      * This algorithm is specific to Open vSwitch.
678      */
679     NX_MP_ALG_ITER_HASH         /* Iterative Hash. */
680 };
681 \f
682 /* Action structure for NXAST_LEARN.
683  *
684  * This action adds or modifies a flow in an OpenFlow table, similar to
685  * OFPT_FLOW_MOD with OFPFC_MODIFY_STRICT as 'command'.  The new flow has the
686  * specified idle timeout, hard timeout, priority, cookie, and flags.  The new
687  * flow's match criteria and actions are built by applying each of the series
688  * of flow_mod_spec elements included as part of the action.
689  *
690  * A flow_mod_spec starts with a 16-bit header.  A header that is all-bits-0 is
691  * a no-op used for padding the action as a whole to a multiple of 8 bytes in
692  * length.  Otherwise, the flow_mod_spec can be thought of as copying 'n_bits'
693  * bits from a source to a destination.  In this case, the header contains
694  * multiple fields:
695  *
696  *  15  14  13 12  11 10                              0
697  * +------+---+------+---------------------------------+
698  * |   0  |src|  dst |             n_bits              |
699  * +------+---+------+---------------------------------+
700  *
701  * The meaning and format of a flow_mod_spec depends on 'src' and 'dst'.  The
702  * following table summarizes the meaning of each possible combination.
703  * Details follow the table:
704  *
705  *   src dst  meaning
706  *   --- ---  ----------------------------------------------------------
707  *    0   0   Add match criteria based on value in a field.
708  *    1   0   Add match criteria based on an immediate value.
709  *    0   1   Add NXAST_REG_LOAD action to copy field into a different field.
710  *    1   1   Add NXAST_REG_LOAD action to load immediate value into a field.
711  *    0   2   Add OFPAT_OUTPUT action to output to port from specified field.
712  *   All other combinations are undefined and not allowed.
713  *
714  * The flow_mod_spec header is followed by a source specification and a
715  * destination specification.  The format and meaning of the source
716  * specification depends on 'src':
717  *
718  *   - If 'src' is 0, the source bits are taken from a field in the flow to
719  *     which this action is attached.  (This should be a wildcarded field.  If
720  *     its value is fully specified then the source bits being copied have
721  *     constant values.)
722  *
723  *     The source specification is an ovs_be32 'field' and an ovs_be16 'ofs'.
724  *     'field' is an nxm_header with nxm_hasmask=0, and 'ofs' the starting bit
725  *     offset within that field.  The source bits are field[ofs:ofs+n_bits-1].
726  *     'field' and 'ofs' are subject to the same restrictions as the source
727  *     field in NXAST_REG_MOVE.
728  *
729  *   - If 'src' is 1, the source bits are a constant value.  The source
730  *     specification is (n_bits+15)/16*2 bytes long.  Taking those bytes as a
731  *     number in network order, the source bits are the 'n_bits'
732  *     least-significant bits.  The switch will report an error if other bits
733  *     in the constant are nonzero.
734  *
735  * The flow_mod_spec destination specification, for 'dst' of 0 or 1, is an
736  * ovs_be32 'field' and an ovs_be16 'ofs'.  'field' is an nxm_header with
737  * nxm_hasmask=0 and 'ofs' is a starting bit offset within that field.  The
738  * meaning of the flow_mod_spec depends on 'dst':
739  *
740  *   - If 'dst' is 0, the flow_mod_spec specifies match criteria for the new
741  *     flow.  The new flow matches only if bits field[ofs:ofs+n_bits-1] in a
742  *     packet equal the source bits.  'field' may be any nxm_header with
743  *     nxm_hasmask=0 that is allowed in NXT_FLOW_MOD.
744  *
745  *     Order is significant.  Earlier flow_mod_specs must satisfy any
746  *     prerequisites for matching fields specified later, by copying constant
747  *     values into prerequisite fields.
748  *
749  *     The switch will reject flow_mod_specs that do not satisfy NXM masking
750  *     restrictions.
751  *
752  *   - If 'dst' is 1, the flow_mod_spec specifies an NXAST_REG_LOAD action for
753  *     the new flow.  The new flow copies the source bits into
754  *     field[ofs:ofs+n_bits-1].  Actions are executed in the same order as the
755  *     flow_mod_specs.
756  *
757  * The flow_mod_spec destination spec for 'dst' of 2 (when 'src' is 0) is
758  * empty.  It has the following meaning:
759  *
760  *   - The flow_mod_spec specifies an OFPAT_OUTPUT action for the new flow.
761  *     The new flow outputs to the OpenFlow port specified by the source field.
762  *     Of the special output ports with value OFPP_MAX or larger, OFPP_IN_PORT,
763  *     OFPP_FLOOD, OFPP_LOCAL, and OFPP_ALL are supported.  Other special ports
764  *     may not be used.
765  *
766  * Resource Management
767  * -------------------
768  *
769  * A switch has a finite amount of flow table space available for learning.
770  * When this space is exhausted, no new learning table entries will be learned
771  * until some existing flow table entries expire.  The controller should be
772  * prepared to handle this by flooding (which can be implemented as a
773  * low-priority flow).
774  *
775  * Examples
776  * --------
777  *
778  * The following examples give a prose description of the flow_mod_specs along
779  * with informal notation for how those would be represented and a hex dump of
780  * the bytes that would be required.
781  *
782  * These examples could work with various nx_action_learn parameters.  Typical
783  * values would be idle_timeout=OFP_FLOW_PERMANENT, hard_timeout=60,
784  * priority=OFP_DEFAULT_PRIORITY, flags=0, table_id=10.
785  *
786  * 1. Learn input port based on the source MAC, with lookup into
787  *    NXM_NX_REG1[16:31] by resubmit to in_port=99:
788  *
789  *    Match on in_port=99:
790  *       ovs_be16(src=1, dst=0, n_bits=16),               20 10
791  *       ovs_be16(99),                                    00 63
792  *       ovs_be32(NXM_OF_IN_PORT), ovs_be16(0)            00 00 00 02 00 00
793  *
794  *    Match Ethernet destination on Ethernet source from packet:
795  *       ovs_be16(src=0, dst=0, n_bits=48),               00 30
796  *       ovs_be32(NXM_OF_ETH_SRC), ovs_be16(0)            00 00 04 06 00 00
797  *       ovs_be32(NXM_OF_ETH_DST), ovs_be16(0)            00 00 02 06 00 00
798  *
799  *    Set NXM_NX_REG1[16:31] to the packet's input port:
800  *       ovs_be16(src=0, dst=1, n_bits=16),               08 10
801  *       ovs_be32(NXM_OF_IN_PORT), ovs_be16(0)            00 00 00 02 00 00
802  *       ovs_be32(NXM_NX_REG1), ovs_be16(16)              00 01 02 04 00 10
803  *
804  *    Given a packet that arrived on port A with Ethernet source address B,
805  *    this would set up the flow "in_port=99, dl_dst=B,
806  *    actions=load:A->NXM_NX_REG1[16..31]".
807  *
808  *    In syntax accepted by ovs-ofctl, this action is: learn(in_port=99,
809  *    NXM_OF_ETH_DST[]=NXM_OF_ETH_SRC[],
810  *    load:NXM_OF_IN_PORT[]->NXM_NX_REG1[16..31])
811  *
812  * 2. Output to input port based on the source MAC and VLAN VID, with lookup
813  *    into NXM_NX_REG1[16:31]:
814  *
815  *    Match on same VLAN ID as packet:
816  *       ovs_be16(src=0, dst=0, n_bits=12),               00 0c
817  *       ovs_be32(NXM_OF_VLAN_TCI), ovs_be16(0)           00 00 08 02 00 00
818  *       ovs_be32(NXM_OF_VLAN_TCI), ovs_be16(0)           00 00 08 02 00 00
819  *
820  *    Match Ethernet destination on Ethernet source from packet:
821  *       ovs_be16(src=0, dst=0, n_bits=48),               00 30
822  *       ovs_be32(NXM_OF_ETH_SRC), ovs_be16(0)            00 00 04 06 00 00
823  *       ovs_be32(NXM_OF_ETH_DST), ovs_be16(0)            00 00 02 06 00 00
824  *
825  *    Output to the packet's input port:
826  *       ovs_be16(src=0, dst=2, n_bits=16),               10 10
827  *       ovs_be32(NXM_OF_IN_PORT), ovs_be16(0)            00 00 00 02 00 00
828  *
829  *    Given a packet that arrived on port A with Ethernet source address B in
830  *    VLAN C, this would set up the flow "dl_dst=B, vlan_vid=C,
831  *    actions=output:A".
832  *
833  *    In syntax accepted by ovs-ofctl, this action is:
834  *    learn(NXM_OF_VLAN_TCI[0..11], NXM_OF_ETH_DST[]=NXM_OF_ETH_SRC[],
835  *    output:NXM_OF_IN_PORT[])
836  *
837  * 3. Here's a recipe for a very simple-minded MAC learning switch.  It uses a
838  *    10-second MAC expiration time to make it easier to see what's going on
839  *
840  *      ovs-vsctl del-controller br0
841  *      ovs-ofctl del-flows br0
842  *      ovs-ofctl add-flow br0 "table=0 actions=learn(table=1, \
843           hard_timeout=10, NXM_OF_VLAN_TCI[0..11],             \
844           NXM_OF_ETH_DST[]=NXM_OF_ETH_SRC[],                   \
845           output:NXM_OF_IN_PORT[]), resubmit(,1)"
846  *      ovs-ofctl add-flow br0 "table=1 priority=0 actions=flood"
847  *
848  *    You can then dump the MAC learning table with:
849  *
850  *      ovs-ofctl dump-flows br0 table=1
851  *
852  * Usage Advice
853  * ------------
854  *
855  * For best performance, segregate learned flows into a table that is not used
856  * for any other flows except possibly for a lowest-priority "catch-all" flow
857  * (a flow with no match criteria).  If different learning actions specify
858  * different match criteria, use different tables for the learned flows.
859  *
860  * The meaning of 'hard_timeout' and 'idle_timeout' can be counterintuitive.
861  * These timeouts apply to the flow that is added, which means that a flow with
862  * an idle timeout will expire when no traffic has been sent *to* the learned
863  * address.  This is not usually the intent in MAC learning; instead, we want
864  * the MAC learn entry to expire when no traffic has been sent *from* the
865  * learned address.  Use a hard timeout for that.
866  */
867 struct nx_action_learn {
868     ovs_be16 type;              /* OFPAT_VENDOR. */
869     ovs_be16 len;               /* At least 24. */
870     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
871     ovs_be16 subtype;           /* NXAST_LEARN. */
872     ovs_be16 idle_timeout;      /* Idle time before discarding (seconds). */
873     ovs_be16 hard_timeout;      /* Max time before discarding (seconds). */
874     ovs_be16 priority;          /* Priority level of flow entry. */
875     ovs_be64 cookie;            /* Cookie for new flow. */
876     ovs_be16 flags;             /* Either 0 or OFPFF_SEND_FLOW_REM. */
877     uint8_t table_id;           /* Table to insert flow entry. */
878     uint8_t pad[5];             /* Must be zero. */
879     /* Followed by a sequence of flow_mod_spec elements, as described above,
880      * until the end of the action is reached. */
881 };
882 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_learn) == 32);
883
884 #define NX_LEARN_N_BITS_MASK    0x3ff
885
886 #define NX_LEARN_SRC_FIELD     (0 << 13) /* Copy from field. */
887 #define NX_LEARN_SRC_IMMEDIATE (1 << 13) /* Copy from immediate value. */
888 #define NX_LEARN_SRC_MASK      (1 << 13)
889
890 #define NX_LEARN_DST_MATCH     (0 << 11) /* Add match criterion. */
891 #define NX_LEARN_DST_LOAD      (1 << 11) /* Add NXAST_REG_LOAD action. */
892 #define NX_LEARN_DST_OUTPUT    (2 << 11) /* Add OFPAT_OUTPUT action. */
893 #define NX_LEARN_DST_RESERVED  (3 << 11) /* Not yet defined. */
894 #define NX_LEARN_DST_MASK      (3 << 11)
895 \f
896 /* Action structure for NXAST_AUTOPATH.
897  *
898  * This action performs the following steps in sequence:
899  *
900  *    1. Hashes the flow using an implementation-defined hash function.
901  *
902  *       The hashed fields' values are drawn from the current state of the
903  *       flow, including all modifications that have been made by actions up to
904  *       this point.
905  *
906  *    2. Selects an OpenFlow 'port'.
907  *
908  *       'port' is selected in an implementation-defined manner, taking into
909  *       account 'id' and the hash value calculated in step 1.
910  *
911  *       Generally a switch will have been configured with a set of ports that
912  *       may be chosen given 'id'.  The switch may take into account any number
913  *       of factors when choosing 'port' from its configured set.  Factors may
914  *       include carrier, load, and the results of configuration protocols such
915  *       as LACP.
916  *
917  *    3. Stores 'port' in dst[ofs:ofs+n_bits].
918  *
919  *       The format and semantics of 'dst' and 'ofs_nbits' are similar to those
920  *       for the NXAST_REG_LOAD action.
921  *
922  * The switch will reject actions in which ofs+n_bits is greater than the width
923  * of 'dst', with error type OFPET_BAD_ACTION, code OFPBAC_BAD_ARGUMENT.
924  */
925 struct nx_action_autopath {
926     ovs_be16 type;              /* OFPAT_VENDOR. */
927     ovs_be16 len;               /* Length is 20. */
928     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
929     ovs_be16 subtype;           /* NXAST_AUTOPATH. */
930
931     /* Where to store the result. */
932     ovs_be16 ofs_nbits;         /* (ofs << 6) | (n_bits - 1). */
933     ovs_be32 dst;               /* Destination. */
934
935     ovs_be32 id;                /* Autopath ID. */
936     ovs_be32 pad;
937 };
938 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_autopath) == 24);
939 \f
940 /* Action structure for NXAST_BUNDLE and NXAST_BUNDLE_LOAD.
941  *
942  * The bundle actions choose a slave from a supplied list of options.
943  * NXAST_BUNDLE outputs to its selection.  NXAST_BUNDLE_LOAD writes its
944  * selection to a register.
945  *
946  * The list of possible slaves follows the nx_action_bundle structure. The size
947  * of each slave is governed by its type as indicated by the 'slave_type'
948  * parameter. The list of slaves should be padded at its end with zeros to make
949  * the total length of the action a multiple of 8.
950  *
951  * Switches infer from the 'slave_type' parameter the size of each slave.  All
952  * implementations must support the NXM_OF_IN_PORT 'slave_type' which indicates
953  * that the slaves are OpenFlow port numbers with NXM_LENGTH(NXM_OF_IN_PORT) ==
954  * 2 byte width.  Switches should reject actions which indicate unknown or
955  * unsupported slave types.
956  *
957  * Switches use a strategy dictated by the 'algorithm' parameter to choose a
958  * slave.  If the switch does not support the specified 'algorithm' parameter,
959  * it should reject the action.
960  *
961  * Several algorithms take into account liveness when selecting slaves.  The
962  * liveness of a slave is implementation defined (with one exception), but will
963  * generally take into account things like its carrier status and the results
964  * of any link monitoring protocols which happen to be running on it.  In order
965  * to give controllers a place-holder value, the OFPP_NONE port is always
966  * considered live.
967  *
968  * Some slave selection strategies require the use of a hash function, in which
969  * case the 'fields' and 'basis' parameters should be populated.  The 'fields'
970  * parameter (one of NX_HASH_FIELDS_*) designates which parts of the flow to
971  * hash.  Refer to the definition of "enum nx_hash_fields" for details.  The
972  * 'basis' parameter is used as a universal hash parameter.  Different values
973  * of 'basis' yield different hash results.
974  *
975  * The 'zero' parameter at the end of the action structure is reserved for
976  * future use.  Switches are required to reject actions which have nonzero
977  * bytes in the 'zero' field.
978  *
979  * NXAST_BUNDLE actions should have 'ofs_nbits' and 'dst' zeroed.  Switches
980  * should reject actions which have nonzero bytes in either of these fields.
981  *
982  * NXAST_BUNDLE_LOAD stores the OpenFlow port number of the selected slave in
983  * dst[ofs:ofs+n_bits].  The format and semantics of 'dst' and 'ofs_nbits' are
984  * similar to those for the NXAST_REG_LOAD action. */
985 struct nx_action_bundle {
986     ovs_be16 type;              /* OFPAT_VENDOR. */
987     ovs_be16 len;               /* Length including slaves. */
988     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
989     ovs_be16 subtype;           /* NXAST_BUNDLE or NXAST_BUNDLE_LOAD. */
990
991     /* Slave choice algorithm to apply to hash value. */
992     ovs_be16 algorithm;         /* One of NX_BD_ALG_*. */
993
994     /* What fields to hash and how. */
995     ovs_be16 fields;            /* One of NX_HASH_FIELDS_*. */
996     ovs_be16 basis;             /* Universal hash parameter. */
997
998     ovs_be32 slave_type;        /* NXM_OF_IN_PORT. */
999     ovs_be16 n_slaves;          /* Number of slaves. */
1000
1001     ovs_be16 ofs_nbits;         /* (ofs << 6) | (n_bits - 1). */
1002     ovs_be32 dst;               /* Destination. */
1003
1004     uint8_t zero[4];            /* Reserved. Must be zero. */
1005 };
1006 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_bundle) == 32);
1007
1008 /* NXAST_BUNDLE: Bundle slave choice algorithm to apply.
1009  *
1010  * In the descriptions below, 'slaves' is the list of possible slaves in the
1011  * order they appear in the OpenFlow action. */
1012 enum nx_bd_algorithm {
1013     /* Chooses the first live slave listed in the bundle.
1014      *
1015      * O(n_slaves) performance. */
1016     NX_BD_ALG_ACTIVE_BACKUP,
1017
1018     /* for i in [0,n_slaves):
1019      *   weights[i] = hash(flow, i)
1020      * slave = { slaves[i] such that weights[i] >= weights[j] for all j != i }
1021      *
1022      * Redistributes 1/n_slaves of traffic when a slave's liveness changes.
1023      * O(n_slaves) performance.
1024      *
1025      * Uses the 'fields' and 'basis' parameters. */
1026     NX_BD_ALG_HRW /* Highest Random Weight. */
1027 };
1028 \f
1029 /* Action structure for NXAST_OUTPUT_REG.
1030  *
1031  * Outputs to the OpenFlow port number written to src[ofs:ofs+nbits].
1032  *
1033  * The format and semantics of 'src' and 'ofs_nbits' are similar to those for
1034  * the NXAST_REG_LOAD action.
1035  *
1036  * The acceptable nxm_header values for 'src' are the same as the acceptable
1037  * nxm_header values for the 'src' field of NXAST_REG_MOVE.
1038  *
1039  * The 'max_len' field indicates the number of bytes to send when the chosen
1040  * port is OFPP_CONTROLLER.  Its semantics are equivalent to the 'max_len'
1041  * field of OFPAT_OUTPUT.
1042  *
1043  * The 'zero' field is required to be zeroed for forward compatibility. */
1044 struct nx_action_output_reg {
1045     ovs_be16 type;              /* OFPAT_VENDOR. */
1046     ovs_be16 len;               /* 24. */
1047     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
1048     ovs_be16 subtype;           /* NXAST_OUTPUT_REG. */
1049
1050     ovs_be16 ofs_nbits;         /* (ofs << 6) | (n_bits - 1). */
1051     ovs_be32 src;               /* Source. */
1052
1053     ovs_be16 max_len;           /* Max length to send to controller. */
1054
1055     uint8_t zero[6];            /* Reserved, must be zero. */
1056 };
1057 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_action_output_reg) == 24);
1058 \f
1059 /* NXAST_EXIT
1060  *
1061  * Discontinues action processing.
1062  *
1063  * The NXAST_EXIT action causes the switch to immediately halt processing
1064  * actions for the flow.  Any actions which have already been processed are
1065  * executed by the switch.  However, any further actions, including those which
1066  * may be in different tables, or different levels of the NXAST_RESUBMIT
1067  * hierarchy, will be ignored.
1068  *
1069  * Uses the nx_action_header structure. */
1070 \f
1071 /* Flexible flow specifications (aka NXM = Nicira Extended Match).
1072  *
1073  * OpenFlow 1.0 has "struct ofp_match" for specifying flow matches.  This
1074  * structure is fixed-length and hence difficult to extend.  This section
1075  * describes a more flexible, variable-length flow match, called "nx_match" for
1076  * short, that is also supported by Open vSwitch.  This section also defines a
1077  * replacement for each OpenFlow message that includes struct ofp_match.
1078  *
1079  *
1080  * Format
1081  * ======
1082  *
1083  * An nx_match is a sequence of zero or more "nxm_entry"s, which are
1084  * type-length-value (TLV) entries, each 5 to 259 (inclusive) bytes long.
1085  * "nxm_entry"s are not aligned on or padded to any multibyte boundary.  The
1086  * first 4 bytes of an nxm_entry are its "header", followed by the entry's
1087  * "body".
1088  *
1089  * An nxm_entry's header is interpreted as a 32-bit word in network byte order:
1090  *
1091  * |<-------------------- nxm_type ------------------>|
1092  * |                                                  |
1093  * |31                              16 15            9| 8 7                0
1094  * +----------------------------------+---------------+--+------------------+
1095  * |            nxm_vendor            |   nxm_field   |hm|    nxm_length    |
1096  * +----------------------------------+---------------+--+------------------+
1097  *
1098  * The most-significant 23 bits of the header are collectively "nxm_type".
1099  * Bits 16...31 are "nxm_vendor", one of the NXM_VENDOR_* values below.  Bits
1100  * 9...15 are "nxm_field", which is a vendor-specific value.  nxm_type normally
1101  * designates a protocol header, such as the Ethernet type, but it can also
1102  * refer to packet metadata, such as the switch port on which a packet arrived.
1103  *
1104  * Bit 8 is "nxm_hasmask" (labeled "hm" above for space reasons).  The meaning
1105  * of this bit is explained later.
1106  *
1107  * The least-significant 8 bits are "nxm_length", a positive integer.  The
1108  * length of the nxm_entry, including the header, is exactly 4 + nxm_length
1109  * bytes.
1110  *
1111  * For a given nxm_vendor, nxm_field, and nxm_hasmask value, nxm_length is a
1112  * constant.  It is included only to allow software to minimally parse
1113  * "nxm_entry"s of unknown types.  (Similarly, for a given nxm_vendor,
1114  * nxm_field, and nxm_length, nxm_hasmask is a constant.)
1115  *
1116  *
1117  * Semantics
1118  * =========
1119  *
1120  * A zero-length nx_match (one with no "nxm_entry"s) matches every packet.
1121  *
1122  * An nxm_entry places a constraint on the packets matched by the nx_match:
1123  *
1124  *   - If nxm_hasmask is 0, the nxm_entry's body contains a value for the
1125  *     field, called "nxm_value".  The nx_match matches only packets in which
1126  *     the field equals nxm_value.
1127  *
1128  *   - If nxm_hasmask is 1, then the nxm_entry's body contains a value for the
1129  *     field (nxm_value), followed by a bitmask of the same length as the
1130  *     value, called "nxm_mask".  For each 1-bit in position J in nxm_mask, the
1131  *     nx_match matches only packets for which bit J in the given field's value
1132  *     matches bit J in nxm_value.  A 0-bit in nxm_mask causes the
1133  *     corresponding bits in nxm_value and the field's value to be ignored.
1134  *     (The sense of the nxm_mask bits is the opposite of that used by the
1135  *     "wildcards" member of struct ofp_match.)
1136  *
1137  *     When nxm_hasmask is 1, nxm_length is always even.
1138  *
1139  *     An all-zero-bits nxm_mask is equivalent to omitting the nxm_entry
1140  *     entirely.  An all-one-bits nxm_mask is equivalent to specifying 0 for
1141  *     nxm_hasmask.
1142  *
1143  * When there are multiple "nxm_entry"s, all of the constraints must be met.
1144  *
1145  *
1146  * Mask Restrictions
1147  * =================
1148  *
1149  * Masks may be restricted:
1150  *
1151  *   - Some nxm_types may not support masked wildcards, that is, nxm_hasmask
1152  *     must always be 0 when these fields are specified.  For example, the
1153  *     field that identifies the port on which a packet was received may not be
1154  *     masked.
1155  *
1156  *   - Some nxm_types that do support masked wildcards may only support certain
1157  *     nxm_mask patterns.  For example, fields that have IPv4 address values
1158  *     may be restricted to CIDR masks.
1159  *
1160  * These restrictions should be noted in specifications for individual fields.
1161  * A switch may accept an nxm_hasmask or nxm_mask value that the specification
1162  * disallows, if the switch correctly implements support for that nxm_hasmask
1163  * or nxm_mask value.  A switch must reject an attempt to set up a flow that
1164  * contains a nxm_hasmask or nxm_mask value that it does not support.
1165  *
1166  *
1167  * Prerequisite Restrictions
1168  * =========================
1169  *
1170  * The presence of an nxm_entry with a given nxm_type may be restricted based
1171  * on the presence of or values of other "nxm_entry"s.  For example:
1172  *
1173  *   - An nxm_entry for nxm_type=NXM_OF_IP_TOS is allowed only if it is
1174  *     preceded by another entry with nxm_type=NXM_OF_ETH_TYPE, nxm_hasmask=0,
1175  *     and nxm_value=0x0800.  That is, matching on the IP source address is
1176  *     allowed only if the Ethernet type is explicitly set to IP.
1177  *
1178  *   - An nxm_entry for nxm_type=NXM_OF_TCP_SRC is allowed only if it is
1179  *     preceded by an entry with nxm_type=NXM_OF_ETH_TYPE, nxm_hasmask=0, and
1180  *     nxm_value either 0x0800 or 0x86dd, and another with
1181  *     nxm_type=NXM_OF_IP_PROTO, nxm_hasmask=0, nxm_value=6, in that order.
1182  *     That is, matching on the TCP source port is allowed only if the Ethernet
1183  *     type is IP or IPv6 and the IP protocol is TCP.
1184  *
1185  * These restrictions should be noted in specifications for individual fields.
1186  * A switch may implement relaxed versions of these restrictions.  A switch
1187  * must reject an attempt to set up a flow that violates its restrictions.
1188  *
1189  *
1190  * Ordering Restrictions
1191  * =====================
1192  *
1193  * An nxm_entry that has prerequisite restrictions must appear after the
1194  * "nxm_entry"s for its prerequisites.  Ordering of "nxm_entry"s within an
1195  * nx_match is not otherwise constrained.
1196  *
1197  * Any given nxm_type may appear in an nx_match at most once.
1198  *
1199  *
1200  * nxm_entry Examples
1201  * ==================
1202  *
1203  * These examples show the format of a single nxm_entry with particular
1204  * nxm_hasmask and nxm_length values.  The diagrams are labeled with field
1205  * numbers and byte indexes.
1206  *
1207  *
1208  * 8-bit nxm_value, nxm_hasmask=1, nxm_length=2:
1209  *
1210  *  0          3  4   5
1211  * +------------+---+---+
1212  * |   header   | v | m |
1213  * +------------+---+---+
1214  *
1215  *
1216  * 16-bit nxm_value, nxm_hasmask=0, nxm_length=2:
1217  *
1218  *  0          3 4    5
1219  * +------------+------+
1220  * |   header   | value|
1221  * +------------+------+
1222  *
1223  *
1224  * 32-bit nxm_value, nxm_hasmask=0, nxm_length=4:
1225  *
1226  *  0          3 4           7
1227  * +------------+-------------+
1228  * |   header   |  nxm_value  |
1229  * +------------+-------------+
1230  *
1231  *
1232  * 48-bit nxm_value, nxm_hasmask=0, nxm_length=6:
1233  *
1234  *  0          3 4                9
1235  * +------------+------------------+
1236  * |   header   |     nxm_value    |
1237  * +------------+------------------+
1238  *
1239  *
1240  * 48-bit nxm_value, nxm_hasmask=1, nxm_length=12:
1241  *
1242  *  0          3 4                9 10              15
1243  * +------------+------------------+------------------+
1244  * |   header   |     nxm_value    |      nxm_mask    |
1245  * +------------+------------------+------------------+
1246  *
1247  *
1248  * Error Reporting
1249  * ===============
1250  *
1251  * A switch should report an error in an nx_match using error type
1252  * OFPET_BAD_REQUEST and one of the NXBRC_NXM_* codes.  Ideally the switch
1253  * should report a specific error code, if one is assigned for the particular
1254  * problem, but NXBRC_NXM_INVALID is also available to report a generic
1255  * nx_match error.
1256  */
1257
1258 #define NXM_HEADER__(VENDOR, FIELD, HASMASK, LENGTH) \
1259     (((VENDOR) << 16) | ((FIELD) << 9) | ((HASMASK) << 8) | (LENGTH))
1260 #define NXM_HEADER(VENDOR, FIELD, LENGTH) \
1261     NXM_HEADER__(VENDOR, FIELD, 0, LENGTH)
1262 #define NXM_HEADER_W(VENDOR, FIELD, LENGTH) \
1263     NXM_HEADER__(VENDOR, FIELD, 1, (LENGTH) * 2)
1264 #define NXM_VENDOR(HEADER) ((HEADER) >> 16)
1265 #define NXM_FIELD(HEADER) (((HEADER) >> 9) & 0x7f)
1266 #define NXM_TYPE(HEADER) (((HEADER) >> 9) & 0x7fffff)
1267 #define NXM_HASMASK(HEADER) (((HEADER) >> 8) & 1)
1268 #define NXM_LENGTH(HEADER) ((HEADER) & 0xff)
1269
1270 #define NXM_MAKE_WILD_HEADER(HEADER) \
1271         NXM_HEADER_W(NXM_VENDOR(HEADER), NXM_FIELD(HEADER), NXM_LENGTH(HEADER))
1272
1273 /* ## ------------------------------- ## */
1274 /* ## OpenFlow 1.0-compatible fields. ## */
1275 /* ## ------------------------------- ## */
1276
1277 /* Physical or virtual port on which the packet was received.
1278  *
1279  * Prereqs: None.
1280  *
1281  * Format: 16-bit integer in network byte order.
1282  *
1283  * Masking: Not maskable. */
1284 #define NXM_OF_IN_PORT    NXM_HEADER  (0x0000,  0, 2)
1285
1286 /* Source or destination address in Ethernet header.
1287  *
1288  * Prereqs: None.
1289  *
1290  * Format: 48-bit Ethernet MAC address.
1291  *
1292  * Masking: The nxm_mask patterns 01:00:00:00:00:00 and FE:FF:FF:FF:FF:FF must
1293  *   be supported for NXM_OF_ETH_DST_W (as well as the trivial patterns that
1294  *   are all-0-bits or all-1-bits).  Support for other patterns and for masking
1295  *   of NXM_OF_ETH_SRC is optional. */
1296 #define NXM_OF_ETH_DST    NXM_HEADER  (0x0000,  1, 6)
1297 #define NXM_OF_ETH_DST_W  NXM_HEADER_W(0x0000,  1, 6)
1298 #define NXM_OF_ETH_SRC    NXM_HEADER  (0x0000,  2, 6)
1299
1300 /* Packet's Ethernet type.
1301  *
1302  * For an Ethernet II packet this is taken from the Ethernet header.  For an
1303  * 802.2 LLC+SNAP header with OUI 00-00-00 this is taken from the SNAP header.
1304  * A packet that has neither format has value 0x05ff
1305  * (OFP_DL_TYPE_NOT_ETH_TYPE).
1306  *
1307  * For a packet with an 802.1Q header, this is the type of the encapsulated
1308  * frame.
1309  *
1310  * Prereqs: None.
1311  *
1312  * Format: 16-bit integer in network byte order.
1313  *
1314  * Masking: Not maskable. */
1315 #define NXM_OF_ETH_TYPE   NXM_HEADER  (0x0000,  3, 2)
1316
1317 /* 802.1Q TCI.
1318  *
1319  * For a packet with an 802.1Q header, this is the Tag Control Information
1320  * (TCI) field, with the CFI bit forced to 1.  For a packet with no 802.1Q
1321  * header, this has value 0.
1322  *
1323  * Prereqs: None.
1324  *
1325  * Format: 16-bit integer in network byte order.
1326  *
1327  * Masking: Arbitrary masks.
1328  *
1329  * This field can be used in various ways:
1330  *
1331  *   - If it is not constrained at all, the nx_match matches packets without
1332  *     an 802.1Q header or with an 802.1Q header that has any TCI value.
1333  *
1334  *   - Testing for an exact match with 0 matches only packets without an
1335  *     802.1Q header.
1336  *
1337  *   - Testing for an exact match with a TCI value with CFI=1 matches packets
1338  *     that have an 802.1Q header with a specified VID and PCP.
1339  *
1340  *   - Testing for an exact match with a nonzero TCI value with CFI=0 does
1341  *     not make sense.  The switch may reject this combination.
1342  *
1343  *   - Testing with a specific VID and CFI=1, with nxm_mask=0x1fff, matches
1344  *     packets that have an 802.1Q header with that VID (and any PCP).
1345  *
1346  *   - Testing with a specific PCP and CFI=1, with nxm_mask=0xf000, matches
1347  *     packets that have an 802.1Q header with that PCP (and any VID).
1348  *
1349  *   - Testing with nxm_value=0, nxm_mask=0x0fff matches packets with no 802.1Q
1350  *     header or with an 802.1Q header with a VID of 0.
1351  *
1352  *   - Testing with nxm_value=0, nxm_mask=0xe000 matches packets with no 802.1Q
1353  *     header or with an 802.1Q header with a PCP of 0.
1354  *
1355  *   - Testing with nxm_value=0, nxm_mask=0xefff matches packets with no 802.1Q
1356  *     header or with an 802.1Q header with both VID and PCP of 0.
1357  */
1358 #define NXM_OF_VLAN_TCI   NXM_HEADER  (0x0000,  4, 2)
1359 #define NXM_OF_VLAN_TCI_W NXM_HEADER_W(0x0000,  4, 2)
1360
1361 /* The "type of service" byte of the IP header, with the ECN bits forced to 0.
1362  *
1363  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must be either 0x0800 or 0x86dd.
1364  *
1365  * Format: 8-bit integer with 2 least-significant bits forced to 0.
1366  *
1367  * Masking: Not maskable. */
1368 #define NXM_OF_IP_TOS     NXM_HEADER  (0x0000,  5, 1)
1369
1370 /* The "protocol" byte in the IP header.
1371  *
1372  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must be either 0x0800 or 0x86dd.
1373  *
1374  * Format: 8-bit integer.
1375  *
1376  * Masking: Not maskable. */
1377 #define NXM_OF_IP_PROTO   NXM_HEADER  (0x0000,  6, 1)
1378
1379 /* The source or destination address in the IP header.
1380  *
1381  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x0800 exactly.
1382  *
1383  * Format: 32-bit integer in network byte order.
1384  *
1385  * Masking: Only CIDR masks are allowed, that is, masks that consist of N
1386  *   high-order bits set to 1 and the other 32-N bits set to 0. */
1387 #define NXM_OF_IP_SRC     NXM_HEADER  (0x0000,  7, 4)
1388 #define NXM_OF_IP_SRC_W   NXM_HEADER_W(0x0000,  7, 4)
1389 #define NXM_OF_IP_DST     NXM_HEADER  (0x0000,  8, 4)
1390 #define NXM_OF_IP_DST_W   NXM_HEADER_W(0x0000,  8, 4)
1391
1392 /* The source or destination port in the TCP header.
1393  *
1394  * Prereqs:
1395  *   NXM_OF_ETH_TYPE must be either 0x0800 or 0x86dd.
1396  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 6 exactly.
1397  *
1398  * Format: 16-bit integer in network byte order.
1399  *
1400  * Masking: Not maskable. */
1401 #define NXM_OF_TCP_SRC    NXM_HEADER  (0x0000,  9, 2)
1402 #define NXM_OF_TCP_DST    NXM_HEADER  (0x0000, 10, 2)
1403
1404 /* The source or destination port in the UDP header.
1405  *
1406  * Prereqs:
1407  *   NXM_OF_ETH_TYPE must match either 0x0800 or 0x86dd.
1408  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 17 exactly.
1409  *
1410  * Format: 16-bit integer in network byte order.
1411  *
1412  * Masking: Not maskable. */
1413 #define NXM_OF_UDP_SRC    NXM_HEADER  (0x0000, 11, 2)
1414 #define NXM_OF_UDP_DST    NXM_HEADER  (0x0000, 12, 2)
1415
1416 /* The type or code in the ICMP header.
1417  *
1418  * Prereqs:
1419  *   NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x0800 exactly.
1420  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 1 exactly.
1421  *
1422  * Format: 8-bit integer.
1423  *
1424  * Masking: Not maskable. */
1425 #define NXM_OF_ICMP_TYPE  NXM_HEADER  (0x0000, 13, 1)
1426 #define NXM_OF_ICMP_CODE  NXM_HEADER  (0x0000, 14, 1)
1427
1428 /* ARP opcode.
1429  *
1430  * For an Ethernet+IP ARP packet, the opcode in the ARP header.  Always 0
1431  * otherwise.  Only ARP opcodes between 1 and 255 should be specified for
1432  * matching.
1433  *
1434  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x0806 exactly.
1435  *
1436  * Format: 16-bit integer in network byte order.
1437  *
1438  * Masking: Not maskable. */
1439 #define NXM_OF_ARP_OP     NXM_HEADER  (0x0000, 15, 2)
1440
1441 /* For an Ethernet+IP ARP packet, the source or target protocol address
1442  * in the ARP header.  Always 0 otherwise.
1443  *
1444  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x0806 exactly.
1445  *
1446  * Format: 32-bit integer in network byte order.
1447  *
1448  * Masking: Only CIDR masks are allowed, that is, masks that consist of N
1449  *   high-order bits set to 1 and the other 32-N bits set to 0. */
1450 #define NXM_OF_ARP_SPA    NXM_HEADER  (0x0000, 16, 4)
1451 #define NXM_OF_ARP_SPA_W  NXM_HEADER_W(0x0000, 16, 4)
1452 #define NXM_OF_ARP_TPA    NXM_HEADER  (0x0000, 17, 4)
1453 #define NXM_OF_ARP_TPA_W  NXM_HEADER_W(0x0000, 17, 4)
1454
1455 /* ## ------------------------ ## */
1456 /* ## Nicira match extensions. ## */
1457 /* ## ------------------------ ## */
1458
1459 /* Metadata registers.
1460  *
1461  * Registers initially have value 0.  Actions allow register values to be
1462  * manipulated.
1463  *
1464  * Prereqs: None.
1465  *
1466  * Format: Array of 32-bit integer registers.  Space is reserved for up to
1467  *   NXM_NX_MAX_REGS registers, but switches may implement fewer.
1468  *
1469  * Masking: Arbitrary masks. */
1470 #define NXM_NX_MAX_REGS 16
1471 #define NXM_NX_REG(IDX)   NXM_HEADER  (0x0001, IDX, 4)
1472 #define NXM_NX_REG_W(IDX) NXM_HEADER_W(0x0001, IDX, 4)
1473 #define NXM_NX_REG_IDX(HEADER) NXM_FIELD(HEADER)
1474 #define NXM_IS_NX_REG(HEADER) (!((((HEADER) ^ NXM_NX_REG0)) & 0xffffe1ff))
1475 #define NXM_IS_NX_REG_W(HEADER) (!((((HEADER) ^ NXM_NX_REG0_W)) & 0xffffe1ff))
1476 #define NXM_NX_REG0       NXM_HEADER  (0x0001, 0, 4)
1477 #define NXM_NX_REG0_W     NXM_HEADER_W(0x0001, 0, 4)
1478 #define NXM_NX_REG1       NXM_HEADER  (0x0001, 1, 4)
1479 #define NXM_NX_REG1_W     NXM_HEADER_W(0x0001, 1, 4)
1480 #define NXM_NX_REG2       NXM_HEADER  (0x0001, 2, 4)
1481 #define NXM_NX_REG2_W     NXM_HEADER_W(0x0001, 2, 4)
1482 #define NXM_NX_REG3       NXM_HEADER  (0x0001, 3, 4)
1483 #define NXM_NX_REG3_W     NXM_HEADER_W(0x0001, 3, 4)
1484 #define NXM_NX_REG4       NXM_HEADER  (0x0001, 4, 4)
1485 #define NXM_NX_REG4_W     NXM_HEADER_W(0x0001, 4, 4)
1486
1487 /* Tunnel ID.
1488  *
1489  * For a packet received via GRE tunnel including a (32-bit) key, the key is
1490  * stored in the low 32-bits and the high bits are zeroed.  For other packets,
1491  * the value is 0.
1492  *
1493  * Prereqs: None.
1494  *
1495  * Format: 64-bit integer in network byte order.
1496  *
1497  * Masking: Arbitrary masks. */
1498 #define NXM_NX_TUN_ID     NXM_HEADER  (0x0001, 16, 8)
1499 #define NXM_NX_TUN_ID_W   NXM_HEADER_W(0x0001, 16, 8)
1500
1501 /* For an Ethernet+IP ARP packet, the source or target hardware address
1502  * in the ARP header.  Always 0 otherwise.
1503  *
1504  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x0806 exactly.
1505  *
1506  * Format: 48-bit Ethernet MAC address.
1507  *
1508  * Masking: Not maskable. */
1509 #define NXM_NX_ARP_SHA    NXM_HEADER  (0x0001, 17, 6)
1510 #define NXM_NX_ARP_THA    NXM_HEADER  (0x0001, 18, 6)
1511
1512 /* The source or destination address in the IPv6 header.
1513  *
1514  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x86dd exactly.
1515  *
1516  * Format: 128-bit IPv6 address.
1517  *
1518  * Masking: Only CIDR masks are allowed, that is, masks that consist of N
1519  *   high-order bits set to 1 and the other 128-N bits set to 0. */
1520 #define NXM_NX_IPV6_SRC    NXM_HEADER  (0x0001, 19, 16)
1521 #define NXM_NX_IPV6_SRC_W  NXM_HEADER_W(0x0001, 19, 16)
1522 #define NXM_NX_IPV6_DST    NXM_HEADER  (0x0001, 20, 16)
1523 #define NXM_NX_IPV6_DST_W  NXM_HEADER_W(0x0001, 20, 16)
1524
1525 /* The type or code in the ICMPv6 header.
1526  *
1527  * Prereqs:
1528  *   NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x86dd exactly.
1529  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 58 exactly.
1530  *
1531  * Format: 8-bit integer.
1532  *
1533  * Masking: Not maskable. */
1534 #define NXM_NX_ICMPV6_TYPE NXM_HEADER  (0x0001, 21, 1)
1535 #define NXM_NX_ICMPV6_CODE NXM_HEADER  (0x0001, 22, 1)
1536
1537 /* The target address in an IPv6 Neighbor Discovery message.
1538  *
1539  * Prereqs:
1540  *   NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x86dd exactly.
1541  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 58 exactly.
1542  *   NXM_OF_ICMPV6_TYPE must be either 135 or 136.
1543  *
1544  * Format: 128-bit IPv6 address.
1545  *
1546  * Masking: Not maskable. */
1547 #define NXM_NX_ND_TARGET   NXM_HEADER  (0x0001, 23, 16)
1548
1549 /* The source link-layer address option in an IPv6 Neighbor Discovery
1550  * message.
1551  *
1552  * Prereqs:
1553  *   NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x86dd exactly.
1554  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 58 exactly.
1555  *   NXM_OF_ICMPV6_TYPE must be exactly 135.
1556  *
1557  * Format: 48-bit Ethernet MAC address.
1558  *
1559  * Masking: Not maskable. */
1560 #define NXM_NX_ND_SLL      NXM_HEADER  (0x0001, 24, 6)
1561
1562 /* The target link-layer address option in an IPv6 Neighbor Discovery
1563  * message.
1564  *
1565  * Prereqs:
1566  *   NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x86dd exactly.
1567  *   NXM_OF_IP_PROTO must match 58 exactly.
1568  *   NXM_OF_ICMPV6_TYPE must be exactly 136.
1569  *
1570  * Format: 48-bit Ethernet MAC address.
1571  *
1572  * Masking: Not maskable. */
1573 #define NXM_NX_ND_TLL      NXM_HEADER  (0x0001, 25, 6)
1574
1575 /* IP fragment information.
1576  *
1577  * Prereqs:
1578  *   NXM_OF_ETH_TYPE must be either 0x0800 or 0x86dd.
1579  *
1580  * Format: 8-bit value with one of the values 0, 1, or 3, as described below.
1581  *
1582  * Masking: Fully maskable.
1583  *
1584  * This field has three possible values:
1585  *
1586  *   - A packet that is not an IP fragment has value 0.
1587  *
1588  *   - A packet that is an IP fragment with offset 0 (the first fragment) has
1589  *     bit 0 set and thus value 1.
1590  *
1591  *   - A packet that is an IP fragment with nonzero offset has bits 0 and 1 set
1592  *     and thus value 3.
1593  *
1594  * NX_IP_FRAG_ANY and NX_IP_FRAG_LATER are declared to symbolically represent
1595  * the meanings of bits 0 and 1.
1596  *
1597  * The switch may reject matches against values that can never appear.
1598  *
1599  * It is important to understand how this field interacts with the OpenFlow IP
1600  * fragment handling mode:
1601  *
1602  *   - In OFPC_FRAG_DROP mode, the OpenFlow switch drops all IP fragments
1603  *     before they reach the flow table, so every packet that is available for
1604  *     matching will have value 0 in this field.
1605  *
1606  *   - Open vSwitch does not implement OFPC_FRAG_REASM mode, but if it did then
1607  *     IP fragments would be reassembled before they reached the flow table and
1608  *     again every packet available for matching would always have value 0.
1609  *
1610  *   - In OFPC_FRAG_NORMAL mode, all three values are possible, but OpenFlow
1611  *     1.0 says that fragments' transport ports are always 0, even for the
1612  *     first fragment, so this does not provide much extra information.
1613  *
1614  *   - In OFPC_FRAG_NX_MATCH mode, all three values are possible.  For
1615  *     fragments with offset 0, Open vSwitch makes L4 header information
1616  *     available.
1617  */
1618 #define NXM_NX_IP_FRAG     NXM_HEADER  (0x0001, 26, 1)
1619 #define NXM_NX_IP_FRAG_W   NXM_HEADER_W(0x0001, 26, 1)
1620
1621 /* Bits in the value of NXM_NX_IP_FRAG. */
1622 #define NX_IP_FRAG_ANY   (1 << 0) /* Is this a fragment? */
1623 #define NX_IP_FRAG_LATER (1 << 1) /* Is this a fragment with nonzero offset? */
1624
1625 /* The flow label in the IPv6 header.
1626  *
1627  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must match 0x86dd exactly.
1628  *
1629  * Format: 20-bit IPv6 flow label in least-significant bits.
1630  *
1631  * Masking: Not maskable. */
1632 #define NXM_NX_IPV6_LABEL  NXM_HEADER  (0x0001, 27, 4)
1633
1634 /* The ECN of the IP header.
1635  *
1636  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must be either 0x0800 or 0x86dd.
1637  *
1638  * Format: ECN in the low-order 2 bits.
1639  *
1640  * Masking: Not maskable. */
1641 #define NXM_NX_IP_ECN      NXM_HEADER  (0x0001, 28, 1)
1642
1643 /* The time-to-live/hop limit of the IP header.
1644  *
1645  * Prereqs: NXM_OF_ETH_TYPE must be either 0x0800 or 0x86dd.
1646  *
1647  * Format: 8-bit integer.
1648  *
1649  * Masking: Not maskable. */
1650 #define NXM_NX_IP_TTL      NXM_HEADER  (0x0001, 29, 1)
1651
1652 /* Flow cookie.
1653  *
1654  * This may be used to gain the OpenFlow 1.1-like ability to restrict
1655  * certain NXM-based Flow Mod and Flow Stats Request messages to flows
1656  * with specific cookies.  See the "nx_flow_mod" and "nx_flow_stats_request"
1657  * structure definitions for more details.  This match is otherwise not
1658  * allowed.
1659  *
1660  * Prereqs: None.
1661  *
1662  * Format: 64-bit integer in network byte order.
1663  *
1664  * Masking: Arbitrary masks. */
1665 #define NXM_NX_COOKIE     NXM_HEADER  (0x0001, 30, 8)
1666 #define NXM_NX_COOKIE_W   NXM_HEADER_W(0x0001, 30, 8)
1667
1668 /* ## --------------------- ## */
1669 /* ## Requests and replies. ## */
1670 /* ## --------------------- ## */
1671
1672 enum nx_flow_format {
1673     NXFF_OPENFLOW10 = 0,         /* Standard OpenFlow 1.0 compatible. */
1674     NXFF_NXM = 2                 /* Nicira extended match. */
1675 };
1676
1677 /* NXT_SET_FLOW_FORMAT request. */
1678 struct nx_set_flow_format {
1679     struct ofp_header header;
1680     ovs_be32 vendor;            /* NX_VENDOR_ID. */
1681     ovs_be32 subtype;           /* NXT_SET_FLOW_FORMAT. */
1682     ovs_be32 format;            /* One of NXFF_*. */
1683 };
1684 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_set_flow_format) == 20);
1685
1686 /* NXT_FLOW_MOD (analogous to OFPT_FLOW_MOD).
1687  *
1688  * It is possible to limit flow deletions and modifications to certain
1689  * cookies by using the NXM_NX_COOKIE and NXM_NX_COOKIE_W matches.  For
1690  * these commands, the "cookie" field is always ignored.  Flow additions
1691  * make use of the "cookie" field and ignore any NXM_NX_COOKIE*
1692  * definitions.
1693  */
1694 struct nx_flow_mod {
1695     struct nicira_header nxh;
1696     ovs_be64 cookie;              /* Opaque controller-issued identifier. */
1697     ovs_be16 command;             /* One of OFPFC_*. */
1698     ovs_be16 idle_timeout;        /* Idle time before discarding (seconds). */
1699     ovs_be16 hard_timeout;        /* Max time before discarding (seconds). */
1700     ovs_be16 priority;            /* Priority level of flow entry. */
1701     ovs_be32 buffer_id;           /* Buffered packet to apply to (or -1).
1702                                      Not meaningful for OFPFC_DELETE*. */
1703     ovs_be16 out_port;            /* For OFPFC_DELETE* commands, require
1704                                      matching entries to include this as an
1705                                      output port.  A value of OFPP_NONE
1706                                      indicates no restriction. */
1707     ovs_be16 flags;               /* One of OFPFF_*. */
1708     ovs_be16 match_len;           /* Size of nx_match. */
1709     uint8_t pad[6];               /* Align to 64-bits. */
1710     /* Followed by:
1711      *   - Exactly match_len (possibly 0) bytes containing the nx_match, then
1712      *   - Exactly (match_len + 7)/8*8 - match_len (between 0 and 7) bytes of
1713      *     all-zero bytes, then
1714      *   - Actions to fill out the remainder of the message length (always a
1715      *     multiple of 8).
1716      */
1717 };
1718 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_flow_mod) == 48);
1719
1720 /* NXT_FLOW_REMOVED (analogous to OFPT_FLOW_REMOVED). */
1721 struct nx_flow_removed {
1722     struct nicira_header nxh;
1723     ovs_be64 cookie;          /* Opaque controller-issued identifier. */
1724     ovs_be16 priority;        /* Priority level of flow entry. */
1725     uint8_t reason;           /* One of OFPRR_*. */
1726     uint8_t pad[1];           /* Align to 32-bits. */
1727     ovs_be32 duration_sec;    /* Time flow was alive in seconds. */
1728     ovs_be32 duration_nsec;   /* Time flow was alive in nanoseconds beyond
1729                                  duration_sec. */
1730     ovs_be16 idle_timeout;    /* Idle timeout from original flow mod. */
1731     ovs_be16 match_len;       /* Size of nx_match. */
1732     ovs_be64 packet_count;
1733     ovs_be64 byte_count;
1734     /* Followed by:
1735      *   - Exactly match_len (possibly 0) bytes containing the nx_match, then
1736      *   - Exactly (match_len + 7)/8*8 - match_len (between 0 and 7) bytes of
1737      *     all-zero bytes. */
1738 };
1739 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_flow_removed) == 56);
1740
1741 /* Nicira vendor stats request of type NXST_FLOW (analogous to OFPST_FLOW
1742  * request).
1743  *
1744  * It is possible to limit matches to certain cookies by using the
1745  * NXM_NX_COOKIE and NXM_NX_COOKIE_W matches.
1746  */
1747 struct nx_flow_stats_request {
1748     struct nicira_stats_msg nsm;
1749     ovs_be16 out_port;        /* Require matching entries to include this
1750                                  as an output port.  A value of OFPP_NONE
1751                                  indicates no restriction. */
1752     ovs_be16 match_len;       /* Length of nx_match. */
1753     uint8_t table_id;         /* ID of table to read (from ofp_table_stats)
1754                                  or 0xff for all tables. */
1755     uint8_t pad[3];           /* Align to 64 bits. */
1756     /* Followed by:
1757      *   - Exactly match_len (possibly 0) bytes containing the nx_match, then
1758      *   - Exactly (match_len + 7)/8*8 - match_len (between 0 and 7) bytes of
1759      *     all-zero bytes, which must also exactly fill out the length of the
1760      *     message.
1761      */
1762 };
1763 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_flow_stats_request) == 32);
1764
1765 /* Body for Nicira vendor stats reply of type NXST_FLOW (analogous to
1766  * OFPST_FLOW reply). */
1767 struct nx_flow_stats {
1768     ovs_be16 length;          /* Length of this entry. */
1769     uint8_t table_id;         /* ID of table flow came from. */
1770     uint8_t pad;
1771     ovs_be32 duration_sec;    /* Time flow has been alive in seconds. */
1772     ovs_be32 duration_nsec;   /* Time flow has been alive in nanoseconds
1773                                  beyond duration_sec. */
1774     ovs_be16 priority;        /* Priority of the entry. Only meaningful
1775                                  when this is not an exact-match entry. */
1776     ovs_be16 idle_timeout;    /* Number of seconds idle before expiration. */
1777     ovs_be16 hard_timeout;    /* Number of seconds before expiration. */
1778     ovs_be16 match_len;       /* Length of nx_match. */
1779     uint8_t pad2[4];          /* Align to 64 bits. */
1780     ovs_be64 cookie;          /* Opaque controller-issued identifier. */
1781     ovs_be64 packet_count;    /* Number of packets, UINT64_MAX if unknown. */
1782     ovs_be64 byte_count;      /* Number of bytes, UINT64_MAX if unknown. */
1783     /* Followed by:
1784      *   - Exactly match_len (possibly 0) bytes containing the nx_match, then
1785      *   - Exactly (match_len + 7)/8*8 - match_len (between 0 and 7) bytes of
1786      *     all-zero bytes, then
1787      *   - Actions to fill out the remainder 'length' bytes (always a multiple
1788      *     of 8).
1789      */
1790 };
1791 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_flow_stats) == 48);
1792
1793 /* Nicira vendor stats request of type NXST_AGGREGATE (analogous to
1794  * OFPST_AGGREGATE request). */
1795 struct nx_aggregate_stats_request {
1796     struct nicira_stats_msg nsm;
1797     ovs_be16 out_port;        /* Require matching entries to include this
1798                                  as an output port.  A value of OFPP_NONE
1799                                  indicates no restriction. */
1800     ovs_be16 match_len;       /* Length of nx_match. */
1801     uint8_t table_id;         /* ID of table to read (from ofp_table_stats)
1802                                  or 0xff for all tables. */
1803     uint8_t pad[3];           /* Align to 64 bits. */
1804     /* Followed by:
1805      *   - Exactly match_len (possibly 0) bytes containing the nx_match, then
1806      *   - Exactly (match_len + 7)/8*8 - match_len (between 0 and 7) bytes of
1807      *     all-zero bytes, which must also exactly fill out the length of the
1808      *     message.
1809      */
1810 };
1811 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_aggregate_stats_request) == 32);
1812
1813 /* Body for nicira_stats_msg reply of type NXST_AGGREGATE (analogous to
1814  * OFPST_AGGREGATE reply). */
1815 struct nx_aggregate_stats_reply {
1816     struct nicira_stats_msg nsm;
1817     ovs_be64 packet_count;     /* Number of packets, UINT64_MAX if unknown. */
1818     ovs_be64 byte_count;       /* Number of bytes, UINT64_MAX if unknown. */
1819     ovs_be32 flow_count;       /* Number of flows. */
1820     uint8_t pad[4];            /* Align to 64 bits. */
1821 };
1822 OFP_ASSERT(sizeof(struct nx_aggregate_stats_reply) == 48);
1823
1824 #endif /* openflow/nicira-ext.h */