classifier: Optimize iteration with a catch-all target rule.
[sliver-openvswitch.git] / lib / classifier.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira, Inc.
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 CLASSIFIER_H
18 #define CLASSIFIER_H 1
19
20 /* Flow classifier.
21  *
22  * A classifier is a "struct classifier",
23  *      a hash map from a set of wildcards to a "struct cls_table",
24  *              a hash map from fixed field values to "struct cls_rule",
25  *                      which can contain a list of otherwise identical rules
26  *                      with lower priorities.
27  */
28
29 #include "flow.h"
30 #include "hmap.h"
31 #include "list.h"
32 #include "match.h"
33 #include "openflow/nicira-ext.h"
34 #include "openflow/openflow.h"
35
36 #ifdef __cplusplus
37 extern "C" {
38 #endif
39
40 /* A flow classifier. */
41 struct classifier {
42     int n_rules;                /* Total number of rules. */
43     struct hmap tables;         /* Contains "struct cls_table"s.  */
44 };
45
46 /* A set of rules that all have the same fields wildcarded. */
47 struct cls_table {
48     struct hmap_node hmap_node; /* Within struct classifier 'tables' hmap. */
49     struct hmap rules;          /* Contains "struct cls_rule"s. */
50     struct flow_wildcards wc;   /* Wildcards for fields. */
51     int n_table_rules;          /* Number of rules, including duplicates. */
52     bool is_catchall;           /* True if this table wildcards every field. */
53 };
54
55 /* Returns true if 'table' is a "catch-all" table that will match every
56  * packet (if there is no higher-priority match). */
57 static inline bool
58 cls_table_is_catchall(const struct cls_table *table)
59 {
60     return table->is_catchall;
61 }
62
63 /* A rule in a "struct classifier" */
64 struct cls_rule {
65     struct hmap_node hmap_node; /* Within struct cls_table 'rules'. */
66     struct list list;           /* List of identical, lower-priority rules. */
67     struct match match;         /* Matching rule. */
68     unsigned int priority;      /* Larger numbers are higher priorities. */
69 };
70
71 void cls_rule_init(struct cls_rule *,
72                    const struct match *, unsigned int priority);
73 void cls_rule_clone(struct cls_rule *, const struct cls_rule *);
74 void cls_rule_destroy(struct cls_rule *);
75
76 bool cls_rule_equal(const struct cls_rule *, const struct cls_rule *);
77 uint32_t cls_rule_hash(const struct cls_rule *, uint32_t basis);
78
79 void cls_rule_format(const struct cls_rule *, struct ds *);
80
81 bool cls_rule_is_catchall(const struct cls_rule *);
82
83 bool cls_rule_is_loose_match(const struct cls_rule *rule,
84                              const struct match *criteria);
85
86 void classifier_init(struct classifier *);
87 void classifier_destroy(struct classifier *);
88 bool classifier_is_empty(const struct classifier *);
89 int classifier_count(const struct classifier *);
90 void classifier_insert(struct classifier *, struct cls_rule *);
91 struct cls_rule *classifier_replace(struct classifier *, struct cls_rule *);
92 void classifier_remove(struct classifier *, struct cls_rule *);
93 struct cls_rule *classifier_lookup(const struct classifier *,
94                                    const struct flow *);
95 bool classifier_rule_overlaps(const struct classifier *,
96                               const struct cls_rule *);
97
98 typedef void cls_cb_func(struct cls_rule *, void *aux);
99
100 struct cls_rule *classifier_find_rule_exactly(const struct classifier *,
101                                               const struct cls_rule *);
102 struct cls_rule *classifier_find_match_exactly(const struct classifier *,
103                                                const struct match *,
104                                                unsigned int priority);
105 \f
106 /* Iteration. */
107
108 struct cls_cursor {
109     const struct classifier *cls;
110     const struct cls_table *table;
111     const struct cls_rule *target;
112 };
113
114 void cls_cursor_init(struct cls_cursor *, const struct classifier *,
115                      const struct cls_rule *match);
116 struct cls_rule *cls_cursor_first(struct cls_cursor *);
117 struct cls_rule *cls_cursor_next(struct cls_cursor *, struct cls_rule *);
118
119 #define CLS_CURSOR_FOR_EACH(RULE, MEMBER, CURSOR)                       \
120     for (ASSIGN_CONTAINER(RULE, cls_cursor_first(CURSOR), MEMBER);      \
121          &(RULE)->MEMBER != NULL;                                       \
122          ASSIGN_CONTAINER(RULE, cls_cursor_next(CURSOR, &(RULE)->MEMBER), \
123                           MEMBER))
124
125 #define CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE(RULE, NEXT, MEMBER, CURSOR)            \
126     for (ASSIGN_CONTAINER(RULE, cls_cursor_first(CURSOR), MEMBER);      \
127          (&(RULE)->MEMBER != NULL                                       \
128           ? ASSIGN_CONTAINER(NEXT, cls_cursor_next(CURSOR, &(RULE)->MEMBER), \
129                              MEMBER)                                    \
130           : 0);                                                         \
131          (RULE) = (NEXT))
132
133 #ifdef __cplusplus
134 }
135 #endif
136
137 #endif /* classifier.h */