lib/dpif-netdev.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 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 #include <config.h>
  18 #include "dpif.h"
  19
  20 #include <ctype.h>
  21 #include <errno.h>
  22 #include <fcntl.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <netinet/in.h>
  25 #include <sys/socket.h>
  26 #include <net/if.h>
  27 #include <stdint.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <sys/ioctl.h>
  31 #include <sys/stat.h>
  32 #include <unistd.h>
  33
  34 #include "classifier.h"
  35 #include "csum.h"
  36 #include "dpif.h"
  37 #include "dpif-provider.h"
  38 #include "dummy.h"
  39 #include "dynamic-string.h"
  40 #include "flow.h"
  41 #include "hmap.h"
  42 #include "list.h"
  43 #include "meta-flow.h"
  44 #include "netdev.h"
  45 #include "netdev-vport.h"
  46 #include "netlink.h"
  47 #include "odp-execute.h"
  48 #include "odp-util.h"
  49 #include "ofp-print.h"
  50 #include "ofpbuf.h"
  51 #include "packets.h"
  52 #include "poll-loop.h"
  53 #include "random.h"
  54 #include "seq.h"
  55 #include "shash.h"
  56 #include "sset.h"
  57 #include "timeval.h"
  58 #include "unixctl.h"
  59 #include "util.h"
  60 #include "vlog.h"
  61
  62 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpif_netdev);
  63
  64 /* By default, choose a priority in the middle. */
  65 #define NETDEV_RULE_PRIORITY 0x8000
  66
  67 /* Configuration parameters. */
  68 enum { MAX_PORTS = 256 };       /* Maximum number of ports. */
  69 enum { MAX_FLOWS = 65536 };     /* Maximum number of flows in flow table. */
  70
  71 /* Enough headroom to add a vlan tag, plus an extra 2 bytes to allow IP
  72  * headers to be aligned on a 4-byte boundary.  */
  73 enum { DP_NETDEV_HEADROOM = 2 + VLAN_HEADER_LEN };
  74
  75 /* Queues. */
  76 enum { N_QUEUES = 2 };          /* Number of queues for dpif_recv(). */
  77 enum { MAX_QUEUE_LEN = 128 };   /* Maximum number of packets per queue. */
  78 enum { QUEUE_MASK = MAX_QUEUE_LEN - 1 };
  79 BUILD_ASSERT_DECL(IS_POW2(MAX_QUEUE_LEN));
  80
  81 struct dp_netdev_upcall {
  82     struct dpif_upcall upcall;  /* Queued upcall information. */
  83     struct ofpbuf buf;          /* ofpbuf instance for upcall.packet. */
  84 };
  85
  86 struct dp_netdev_queue {
  87     struct dp_netdev_upcall upcalls[MAX_QUEUE_LEN];
  88     unsigned int head, tail;
  89 };
  90
  91 /* Datapath based on the network device interface from netdev.h. */
  92 struct dp_netdev {
  93     const struct dpif_class *class;
  94     char *name;
  95     int open_cnt;
  96     bool destroyed;
  97     int max_mtu;                /* Maximum MTU of any port added so far. */
  98
  99     struct dp_netdev_queue queues[N_QUEUES];
 100     struct classifier cls;      /* Classifier. */
 101     struct hmap flow_table;     /* Flow table. */
 102     struct seq *queue_seq;      /* Incremented whenever a packet is queued. */
 103
 104     /* Statistics. */
 105     long long int n_hit;        /* Number of flow table matches. */
 106     long long int n_missed;     /* Number of flow table misses. */
 107     long long int n_lost;       /* Number of misses not passed to client. */
 108
 109     /* Ports. */
 110     struct dp_netdev_port *ports[MAX_PORTS];
 111     struct list port_list;
 112     struct seq *port_seq;       /* Incremented whenever a port changes. */
 113 };
 114
 115 /* A port in a netdev-based datapath. */
 116 struct dp_netdev_port {
 117     odp_port_t port_no;         /* Index into dp_netdev's 'ports'. */
 118     struct list node;           /* Element in dp_netdev's 'port_list'. */
 119     struct netdev *netdev;
 120     struct netdev_saved_flags *sf;
 121     struct netdev_rx *rx;
 122     char *type;                 /* Port type as requested by user. */
 123 };
 124
 125 /* A flow in dp_netdev's 'flow_table'. */
 126 struct dp_netdev_flow {
 127     /* Packet classification. */
 128     struct cls_rule cr;         /* In owning dp_netdev's 'cls'. */
 129
 130     /* Hash table index by unmasked flow.*/
 131     struct hmap_node node;      /* In owning dp_netdev's 'flow_table'. */
 132     struct flow flow;           /* The flow that created this entry. */
 133
 134     /* Statistics. */
 135     long long int used;         /* Last used time, in monotonic msecs. */
 136     long long int packet_count; /* Number of packets matched. */
 137     long long int byte_count;   /* Number of bytes matched. */
 138     uint16_t tcp_flags;         /* Bitwise-OR of seen tcp_flags values. */
 139
 140     /* Actions. */
 141     struct nlattr *actions;
 142     size_t actions_len;
 143 };
 144
 145 /* Interface to netdev-based datapath. */
 146 struct dpif_netdev {
 147     struct dpif dpif;
 148     struct dp_netdev *dp;
 149     uint64_t last_port_seq;
 150 };
 151
 152 /* All netdev-based datapaths. */
 153 static struct shash dp_netdevs = SHASH_INITIALIZER(&dp_netdevs);
 154
 155 /* Global lock for all data. */
 156 static struct ovs_mutex dp_netdev_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
 157
 158 static int get_port_by_number(struct dp_netdev *, odp_port_t port_no,
 159                               struct dp_netdev_port **portp);
 160 static int get_port_by_name(struct dp_netdev *, const char *devname,
 161                             struct dp_netdev_port **portp);
 162 static void dp_netdev_free(struct dp_netdev *);
 163 static void dp_netdev_flow_flush(struct dp_netdev *);
 164 static int do_add_port(struct dp_netdev *, const char *devname,
 165                        const char *type, odp_port_t port_no);
 166 static int do_del_port(struct dp_netdev *, odp_port_t port_no);
 167 static int dpif_netdev_open(const struct dpif_class *, const char *name,
 168                             bool create, struct dpif **);
 169 static int dp_netdev_output_userspace(struct dp_netdev *, struct ofpbuf *,
 170                                     int queue_no, const struct flow *,
 171                                     const struct nlattr *userdata);
 172 static void dp_netdev_execute_actions(struct dp_netdev *, const struct flow *,
 173                                       struct ofpbuf *,
 174                                       const struct nlattr *actions,
 175                                       size_t actions_len);
 176 static void dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp,
 177                                  struct dp_netdev_port *port,
 178                                  struct ofpbuf *packet, uint32_t skb_priority,
 179                                  uint32_t pkt_mark, const struct flow_tnl *tnl);
 180
 181 static struct dpif_netdev *
 182 dpif_netdev_cast(const struct dpif *dpif)
 183 {
 184     ovs_assert(dpif->dpif_class->open == dpif_netdev_open);
 185     return CONTAINER_OF(dpif, struct dpif_netdev, dpif);
 186 }
 187
 188 static struct dp_netdev *
 189 get_dp_netdev(const struct dpif *dpif)
 190 {
 191     return dpif_netdev_cast(dpif)->dp;
 192 }
 193
 194 static int
 195 dpif_netdev_enumerate(struct sset *all_dps)
 196 {
 197     struct shash_node *node;
 198
 199     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 200     SHASH_FOR_EACH(node, &dp_netdevs) {
 201         sset_add(all_dps, node->name);
 202     }
 203     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 204
 205     return 0;
 206 }
 207
 208 static bool
 209 dpif_netdev_class_is_dummy(const struct dpif_class *class)
 210 {
 211     return class != &dpif_netdev_class;
 212 }
 213
 214 static const char *
 215 dpif_netdev_port_open_type(const struct dpif_class *class, const char *type)
 216 {
 217     return strcmp(type, "internal") ? type
 218                   : dpif_netdev_class_is_dummy(class) ? "dummy"
 219                   : "tap";
 220 }
 221
 222 static struct dpif *
 223 create_dpif_netdev(struct dp_netdev *dp)
 224 {
 225     uint16_t netflow_id = hash_string(dp->name, 0);
 226     struct dpif_netdev *dpif;
 227
 228     dp->open_cnt++;
 229
 230     dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
 231     dpif_init(&dpif->dpif, dp->class, dp->name, netflow_id >> 8, netflow_id);
 232     dpif->dp = dp;
 233     dpif->last_port_seq = seq_read(dp->port_seq);
 234
 235     return &dpif->dpif;
 236 }
 237
 238 /* Choose an unused, non-zero port number and return it on success.
 239  * Return ODPP_NONE on failure. */
 240 static odp_port_t
 241 choose_port(struct dp_netdev *dp, const char *name)
 242 {
 243     uint32_t port_no;
 244
 245     if (dp->class != &dpif_netdev_class) {
 246         const char *p;
 247         int start_no = 0;
 248
 249         /* If the port name begins with "br", start the number search at
 250          * 100 to make writing tests easier. */
 251         if (!strncmp(name, "br", 2)) {
 252             start_no = 100;
 253         }
 254
 255         /* If the port name contains a number, try to assign that port number.
 256          * This can make writing unit tests easier because port numbers are
 257          * predictable. */
 258         for (p = name; *p != '\0'; p++) {
 259             if (isdigit((unsigned char) *p)) {
 260                 port_no = start_no + strtol(p, NULL, 10);
 261                 if (port_no > 0 && port_no < MAX_PORTS
 262                     && !dp->ports[port_no]) {
 263                     return u32_to_odp(port_no);
 264                 }
 265                 break;
 266             }
 267         }
 268     }
 269
 270     for (port_no = 1; port_no < MAX_PORTS; port_no++) {
 271         if (!dp->ports[port_no]) {
 272             return u32_to_odp(port_no);
 273         }
 274     }
 275
 276     return ODPP_NONE;
 277 }
 278
 279 static int
 280 create_dp_netdev(const char *name, const struct dpif_class *class,
 281                  struct dp_netdev **dpp)
 282 {
 283     struct dp_netdev *dp;
 284     int error;
 285     int i;
 286
 287     dp = xzalloc(sizeof *dp);
 288     dp->class = class;
 289     dp->name = xstrdup(name);
 290     dp->open_cnt = 0;
 291     dp->max_mtu = ETH_PAYLOAD_MAX;
 292     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 293         dp->queues[i].head = dp->queues[i].tail = 0;
 294     }
 295     dp->queue_seq = seq_create();
 296     classifier_init(&dp->cls, NULL);
 297     hmap_init(&dp->flow_table);
 298     list_init(&dp->port_list);
 299     dp->port_seq = seq_create();
 300
 301     error = do_add_port(dp, name, "internal", ODPP_LOCAL);
 302     if (error) {
 303         dp_netdev_free(dp);
 304         return error;
 305     }
 306
 307     shash_add(&dp_netdevs, name, dp);
 308
 309     *dpp = dp;
 310     return 0;
 311 }
 312
 313 static int
 314 dpif_netdev_open(const struct dpif_class *class, const char *name,
 315                  bool create, struct dpif **dpifp)
 316 {
 317     struct dp_netdev *dp;
 318     int error;
 319
 320     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 321     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, name);
 322     if (!dp) {
 323         error = create ? create_dp_netdev(name, class, &dp) : ENODEV;
 324     } else {
 325         error = (dp->class != class ? EINVAL
 326                  : create ? EEXIST
 327                  : 0);
 328     }
 329     if (!error) {
 330         *dpifp = create_dpif_netdev(dp);
 331     }
 332     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 333
 334     return error;
 335 }
 336
 337 static void
 338 dp_netdev_purge_queues(struct dp_netdev *dp)
 339 {
 340     int i;
 341
 342     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 343         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
 344
 345         while (q->tail != q->head) {
 346             struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
 347             ofpbuf_uninit(&u->upcall.packet);
 348             ofpbuf_uninit(&u->buf);
 349         }
 350     }
 351 }
 352
 353 static void
 354 dp_netdev_free(struct dp_netdev *dp)
 355 {
 356     struct dp_netdev_port *port, *next;
 357
 358     dp_netdev_flow_flush(dp);
 359     LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next, node, &dp->port_list) {
 360         do_del_port(dp, port->port_no);
 361     }
 362     dp_netdev_purge_queues(dp);
 363     seq_destroy(dp->queue_seq);
 364     classifier_destroy(&dp->cls);
 365     hmap_destroy(&dp->flow_table);
 366     seq_destroy(dp->port_seq);
 367     free(dp->name);
 368     free(dp);
 369 }
 370
 371 static void
 372 dpif_netdev_close(struct dpif *dpif)
 373 {
 374     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 375
 376     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 377
 378     ovs_assert(dp->open_cnt > 0);
 379     if (--dp->open_cnt == 0 && dp->destroyed) {
 380         shash_find_and_delete(&dp_netdevs, dp->name);
 381         dp_netdev_free(dp);
 382     }
 383     free(dpif);
 384
 385     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 386 }
 387
 388 static int
 389 dpif_netdev_destroy(struct dpif *dpif)
 390 {
 391     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 392
 393     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 394     dp->destroyed = true;
 395     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 396
 397     return 0;
 398 }
 399
 400 static int
 401 dpif_netdev_get_stats(const struct dpif *dpif, struct dpif_dp_stats *stats)
 402 {
 403     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 404
 405     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 406     stats->n_flows = hmap_count(&dp->flow_table);
 407     stats->n_hit = dp->n_hit;
 408     stats->n_missed = dp->n_missed;
 409     stats->n_lost = dp->n_lost;
 410     stats->n_masks = UINT64_MAX;
 411     stats->n_mask_hit = UINT64_MAX;
 412     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 413
 414     return 0;
 415 }
 416
 417 static int
 418 do_add_port(struct dp_netdev *dp, const char *devname, const char *type,
 419             odp_port_t port_no)
 420 {
 421     struct netdev_saved_flags *sf;
 422     struct dp_netdev_port *port;
 423     struct netdev *netdev;
 424     struct netdev_rx *rx;
 425     enum netdev_flags flags;
 426     const char *open_type;
 427     int mtu;
 428     int error;
 429
 430     /* XXX reject devices already in some dp_netdev. */
 431
 432     /* Open and validate network device. */
 433     open_type = dpif_netdev_port_open_type(dp->class, type);
 434     error = netdev_open(devname, open_type, &netdev);
 435     if (error) {
 436         return error;
 437     }
 438     /* XXX reject non-Ethernet devices */
 439
 440     netdev_get_flags(netdev, &flags);
 441     if (flags & NETDEV_LOOPBACK) {
 442         VLOG_ERR("%s: cannot add a loopback device", devname);
 443         netdev_close(netdev);
 444         return EINVAL;
 445     }
 446
 447     error = netdev_rx_open(netdev, &rx);
 448     if (error
 449         && !(error == EOPNOTSUPP && dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class))) {
 450         VLOG_ERR("%s: cannot receive packets on this network device (%s)",
 451                  devname, ovs_strerror(errno));
 452         netdev_close(netdev);
 453         return error;
 454     }
 455
 456     error = netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_PROMISC, &sf);
 457     if (error) {
 458         netdev_rx_close(rx);
 459         netdev_close(netdev);
 460         return error;
 461     }
 462
 463     port = xmalloc(sizeof *port);
 464     port->port_no = port_no;
 465     port->netdev = netdev;
 466     port->sf = sf;
 467     port->rx = rx;
 468     port->type = xstrdup(type);
 469
 470     error = netdev_get_mtu(netdev, &mtu);
 471     if (!error && mtu > dp->max_mtu) {
 472         dp->max_mtu = mtu;
 473     }
 474
 475     list_push_back(&dp->port_list, &port->node);
 476     dp->ports[odp_to_u32(port_no)] = port;
 477     seq_change(dp->port_seq);
 478
 479     return 0;
 480 }
 481
 482 static int
 483 dpif_netdev_port_add(struct dpif *dpif, struct netdev *netdev,
 484                      odp_port_t *port_nop)
 485 {
 486     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 487     char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
 488     const char *dpif_port;
 489     odp_port_t port_no;
 490     int error;
 491
 492     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 493     dpif_port = netdev_vport_get_dpif_port(netdev, namebuf, sizeof namebuf);
 494     if (*port_nop != ODPP_NONE) {
 495         uint32_t port_idx = odp_to_u32(*port_nop);
 496         if (port_idx >= MAX_PORTS) {
 497             error = EFBIG;
 498         } else if (dp->ports[port_idx]) {
 499             error = EBUSY;
 500         } else {
 501             error = 0;
 502             port_no = *port_nop;
 503         }
 504     } else {
 505         port_no = choose_port(dp, dpif_port);
 506         error = port_no == ODPP_NONE ? EFBIG : 0;
 507     }
 508     if (!error) {
 509         *port_nop = port_no;
 510         error = do_add_port(dp, dpif_port, netdev_get_type(netdev), port_no);
 511     }
 512     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 513
 514     return error;
 515 }
 516
 517 static int
 518 dpif_netdev_port_del(struct dpif *dpif, odp_port_t port_no)
 519 {
 520     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 521     int error;
 522
 523     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 524     error = port_no == ODPP_LOCAL ? EINVAL : do_del_port(dp, port_no);
 525     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 526
 527     return error;
 528 }
 529
 530 static bool
 531 is_valid_port_number(odp_port_t port_no)
 532 {
 533     return odp_to_u32(port_no) < MAX_PORTS;
 534 }
 535
 536 static int
 537 get_port_by_number(struct dp_netdev *dp,
 538                    odp_port_t port_no, struct dp_netdev_port **portp)
 539 {
 540     if (!is_valid_port_number(port_no)) {
 541         *portp = NULL;
 542         return EINVAL;
 543     } else {
 544         *portp = dp->ports[odp_to_u32(port_no)];
 545         return *portp ? 0 : ENOENT;
 546     }
 547 }
 548
 549 static int
 550 get_port_by_name(struct dp_netdev *dp,
 551                  const char *devname, struct dp_netdev_port **portp)
 552 {
 553     struct dp_netdev_port *port;
 554
 555     LIST_FOR_EACH (port, node, &dp->port_list) {
 556         if (!strcmp(netdev_get_name(port->netdev), devname)) {
 557             *portp = port;
 558             return 0;
 559         }
 560     }
 561     return ENOENT;
 562 }
 563
 564 static int
 565 do_del_port(struct dp_netdev *dp, odp_port_t port_no)
 566 {
 567     struct dp_netdev_port *port;
 568     int error;
 569
 570     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 571     if (error) {
 572         return error;
 573     }
 574
 575     list_remove(&port->node);
 576     dp->ports[odp_to_u32(port_no)] = NULL;
 577     seq_change(dp->port_seq);
 578
 579     netdev_close(port->netdev);
 580     netdev_restore_flags(port->sf);
 581     netdev_rx_close(port->rx);
 582     free(port->type);
 583     free(port);
 584
 585     return 0;
 586 }
 587
 588 static void
 589 answer_port_query(const struct dp_netdev_port *port,
 590                   struct dpif_port *dpif_port)
 591 {
 592     dpif_port->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 593     dpif_port->type = xstrdup(port->type);
 594     dpif_port->port_no = port->port_no;
 595 }
 596
 597 static int
 598 dpif_netdev_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, odp_port_t port_no,
 599                                  struct dpif_port *dpif_port)
 600 {
 601     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 602     struct dp_netdev_port *port;
 603     int error;
 604
 605     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 606     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 607     if (!error && dpif_port) {
 608         answer_port_query(port, dpif_port);
 609     }
 610     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 611
 612     return error;
 613 }
 614
 615 static int
 616 dpif_netdev_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
 617                                struct dpif_port *dpif_port)
 618 {
 619     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 620     struct dp_netdev_port *port;
 621     int error;
 622
 623     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 624     error = get_port_by_name(dp, devname, &port);
 625     if (!error && dpif_port) {
 626         answer_port_query(port, dpif_port);
 627     }
 628     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 629
 630     return error;
 631 }
 632
 633 static uint32_t
 634 dpif_netdev_get_max_ports(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED)
 635 {
 636     return MAX_PORTS;
 637 }
 638
 639 static void
 640 dp_netdev_free_flow(struct dp_netdev *dp, struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 641 {
 642     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 643     classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 644     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 645     cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 646
 647     hmap_remove(&dp->flow_table, &netdev_flow->node);
 648     free(netdev_flow->actions);
 649     free(netdev_flow);
 650 }
 651
 652 static void
 653 dp_netdev_flow_flush(struct dp_netdev *dp)
 654 {
 655     struct dp_netdev_flow *netdev_flow, *next;
 656
 657     HMAP_FOR_EACH_SAFE (netdev_flow, next, node, &dp->flow_table) {
 658         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
 659     }
 660 }
 661
 662 static int
 663 dpif_netdev_flow_flush(struct dpif *dpif)
 664 {
 665     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 666
 667     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 668     dp_netdev_flow_flush(dp);
 669     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 670
 671     return 0;
 672 }
 673
 674 struct dp_netdev_port_state {
 675     odp_port_t port_no;
 676     char *name;
 677 };
 678
 679 static int
 680 dpif_netdev_port_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
 681 {
 682     *statep = xzalloc(sizeof(struct dp_netdev_port_state));
 683     return 0;
 684 }
 685
 686 static int
 687 dpif_netdev_port_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
 688                            struct dpif_port *dpif_port)
 689 {
 690     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 691     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 692     uint32_t port_idx;
 693
 694     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 695     for (port_idx = odp_to_u32(state->port_no);
 696          port_idx < MAX_PORTS; port_idx++) {
 697         struct dp_netdev_port *port = dp->ports[port_idx];
 698         if (port) {
 699             free(state->name);
 700             state->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 701             dpif_port->name = state->name;
 702             dpif_port->type = port->type;
 703             dpif_port->port_no = port->port_no;
 704             state->port_no = u32_to_odp(port_idx + 1);
 705             ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 706
 707             return 0;
 708         }
 709     }
 710     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 711
 712     return EOF;
 713 }
 714
 715 static int
 716 dpif_netdev_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
 717 {
 718     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 719     free(state->name);
 720     free(state);
 721     return 0;
 722 }
 723
 724 static int
 725 dpif_netdev_port_poll(const struct dpif *dpif_, char **devnamep OVS_UNUSED)
 726 {
 727     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 728     uint64_t new_port_seq;
 729     int error;
 730
 731     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 732     new_port_seq = seq_read(dpif->dp->port_seq);
 733     if (dpif->last_port_seq != new_port_seq) {
 734         dpif->last_port_seq = new_port_seq;
 735         error = ENOBUFS;
 736     } else {
 737         error = EAGAIN;
 738     }
 739     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 740
 741     return error;
 742 }
 743
 744 static void
 745 dpif_netdev_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
 746 {
 747     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 748
 749     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 750     seq_wait(dpif->dp->port_seq, dpif->last_port_seq);
 751     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 752 }
 753
 754 static struct dp_netdev_flow *
 755 dp_netdev_lookup_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 756 {
 757     struct cls_rule *cr;
 758
 759     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 760     cr = classifier_lookup(&dp->cls, flow, NULL);
 761     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 762
 763     return (cr
 764             ? CONTAINER_OF(cr, struct dp_netdev_flow, cr)
 765             : NULL);
 766 }
 767
 768 static struct dp_netdev_flow *
 769 dp_netdev_find_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 770 {
 771     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 772
 773     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (netdev_flow, node, flow_hash(flow, 0),
 774                              &dp->flow_table) {
 775         if (flow_equal(&netdev_flow->flow, flow)) {
 776             return netdev_flow;
 777         }
 778     }
 779     return NULL;
 780 }
 781
 782 static void
 783 get_dpif_flow_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 784                     struct dpif_flow_stats *stats)
 785 {
 786     stats->n_packets = netdev_flow->packet_count;
 787     stats->n_bytes = netdev_flow->byte_count;
 788     stats->used = netdev_flow->used;
 789     stats->tcp_flags = netdev_flow->tcp_flags;
 790 }
 791
 792 static int
 793 dpif_netdev_mask_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 794                               const struct nlattr *mask_key,
 795                               uint32_t mask_key_len, const struct flow *flow,
 796                               struct flow *mask)
 797 {
 798     if (mask_key_len) {
 799         if (odp_flow_key_to_mask(mask_key, mask_key_len, mask, flow)) {
 800             /* This should not happen: it indicates that
 801              * odp_flow_key_from_mask() and odp_flow_key_to_mask()
 802              * disagree on the acceptable form of a mask.  Log the problem
 803              * as an error, with enough details to enable debugging. */
 804             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 805
 806             if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 807                 struct ds s;
 808
 809                 ds_init(&s);
 810                 odp_flow_format(key, key_len, mask_key, mask_key_len, NULL, &s,
 811                                 true);
 812                 VLOG_ERR("internal error parsing flow mask %s", ds_cstr(&s));
 813                 ds_destroy(&s);
 814             }
 815
 816             return EINVAL;
 817         }
 818         /* Force unwildcard the in_port. */
 819         mask->in_port.odp_port = u32_to_odp(UINT32_MAX);
 820     } else {
 821         enum mf_field_id id;
 822         /* No mask key, unwildcard everything except fields whose
 823          * prerequisities are not met. */
 824         memset(mask, 0x0, sizeof *mask);
 825
 826         for (id = 0; id < MFF_N_IDS; ++id) {
 827             /* Skip registers and metadata. */
 828             if (!(id >= MFF_REG0 && id < MFF_REG0 + FLOW_N_REGS)
 829                 && id != MFF_METADATA) {
 830                 const struct mf_field *mf = mf_from_id(id);
 831                 if (mf_are_prereqs_ok(mf, flow)) {
 832                     mf_mask_field(mf, mask);
 833                 }
 834             }
 835         }
 836     }
 837
 838     return 0;
 839 }
 840
 841 static int
 842 dpif_netdev_flow_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 843                               struct flow *flow)
 844 {
 845     odp_port_t in_port;
 846
 847     if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, flow)) {
 848         /* This should not happen: it indicates that odp_flow_key_from_flow()
 849          * and odp_flow_key_to_flow() disagree on the acceptable form of a
 850          * flow.  Log the problem as an error, with enough details to enable
 851          * debugging. */
 852         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 853
 854         if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 855             struct ds s;
 856
 857             ds_init(&s);
 858             odp_flow_format(key, key_len, NULL, 0, NULL, &s, true);
 859             VLOG_ERR("internal error parsing flow key %s", ds_cstr(&s));
 860             ds_destroy(&s);
 861         }
 862
 863         return EINVAL;
 864     }
 865
 866     in_port = flow->in_port.odp_port;
 867     if (!is_valid_port_number(in_port) && in_port != ODPP_NONE) {
 868         return EINVAL;
 869     }
 870
 871     return 0;
 872 }
 873
 874 static int
 875 dpif_netdev_flow_get(const struct dpif *dpif,
 876                      const struct nlattr *nl_key, size_t nl_key_len,
 877                      struct ofpbuf **actionsp, struct dpif_flow_stats *stats)
 878 {
 879     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 880     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 881     struct flow key;
 882     int error;
 883
 884     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(nl_key, nl_key_len, &key);
 885     if (error) {
 886         return error;
 887     }
 888
 889     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 890     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
 891     if (netdev_flow) {
 892         if (stats) {
 893             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, stats);
 894         }
 895         if (actionsp) {
 896             *actionsp = ofpbuf_clone_data(netdev_flow->actions,
 897                                           netdev_flow->actions_len);
 898         }
 899     } else {
 900         error = ENOENT;
 901     }
 902     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 903
 904     return error;
 905 }
 906
 907 static int
 908 set_flow_actions(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 909                  const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
 910 {
 911     netdev_flow->actions = xrealloc(netdev_flow->actions, actions_len);
 912     netdev_flow->actions_len = actions_len;
 913     memcpy(netdev_flow->actions, actions, actions_len);
 914     return 0;
 915 }
 916
 917 static int
 918 dp_netdev_flow_add(struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow,
 919                    const struct flow_wildcards *wc,
 920                    const struct nlattr *actions,
 921                    size_t actions_len)
 922 {
 923     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 924     struct match match;
 925     int error;
 926
 927     netdev_flow = xzalloc(sizeof *netdev_flow);
 928     netdev_flow->flow = *flow;
 929
 930     match_init(&match, flow, wc);
 931     cls_rule_init(&netdev_flow->cr, &match, NETDEV_RULE_PRIORITY);
 932     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 933     classifier_insert(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 934     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 935
 936     error = set_flow_actions(netdev_flow, actions, actions_len);
 937     if (error) {
 938         ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 939         classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 940         ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 941         cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 942
 943         free(netdev_flow);
 944         return error;
 945     }
 946
 947     hmap_insert(&dp->flow_table, &netdev_flow->node, flow_hash(flow, 0));
 948     return 0;
 949 }
 950
 951 static void
 952 clear_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 953 {
 954     netdev_flow->used = 0;
 955     netdev_flow->packet_count = 0;
 956     netdev_flow->byte_count = 0;
 957     netdev_flow->tcp_flags = 0;
 958 }
 959
 960 static int
 961 dpif_netdev_flow_put(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_put *put)
 962 {
 963     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 964     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 965     struct flow flow;
 966     struct flow_wildcards wc;
 967     int error;
 968
 969     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(put->key, put->key_len, &flow);
 970     if (error) {
 971         return error;
 972     }
 973     error = dpif_netdev_mask_from_nlattrs(put->key, put->key_len,
 974                                           put->mask, put->mask_len,
 975                                           &flow, &wc.masks);
 976     if (error) {
 977         return error;
 978     }
 979
 980     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 981     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &flow);
 982     if (!netdev_flow) {
 983         if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
 984             if (hmap_count(&dp->flow_table) < MAX_FLOWS) {
 985                 if (put->stats) {
 986                     memset(put->stats, 0, sizeof *put->stats);
 987                 }
 988                 error = dp_netdev_flow_add(dp, &flow, &wc, put->actions,
 989                                            put->actions_len);
 990             } else {
 991                 error = EFBIG;
 992             }
 993         } else {
 994             error = ENOENT;
 995         }
 996     } else {
 997         if (put->flags & DPIF_FP_MODIFY
 998             && flow_equal(&flow, &netdev_flow->flow)) {
 999             error = set_flow_actions(netdev_flow, put->actions,
1000                                      put->actions_len);
1001             if (!error) {
1002                 if (put->stats) {
1003                     get_dpif_flow_stats(netdev_flow, put->stats);
1004                 }
1005                 if (put->flags & DPIF_FP_ZERO_STATS) {
1006                     clear_stats(netdev_flow);
1007                 }
1008             }
1009         } else if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
1010             error = EEXIST;
1011         } else {
1012             /* Overlapping flow. */
1013             error = EINVAL;
1014         }
1015     }
1016     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1017
1018     return error;
1019 }
1020
1021 static int
1022 dpif_netdev_flow_del(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_del *del)
1023 {
1024     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1025     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1026     struct flow key;
1027     int error;
1028
1029     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(del->key, del->key_len, &key);
1030     if (error) {
1031         return error;
1032     }
1033
1034     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1035     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
1036     if (netdev_flow) {
1037         if (del->stats) {
1038             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, del->stats);
1039         }
1040         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
1041     } else {
1042         error = ENOENT;
1043     }
1044     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1045
1046     return error;
1047 }
1048
1049 struct dp_netdev_flow_state {
1050     uint32_t bucket;
1051     uint32_t offset;
1052     struct nlattr *actions;
1053     struct odputil_keybuf keybuf;
1054     struct odputil_keybuf maskbuf;
1055     struct dpif_flow_stats stats;
1056 };
1057
1058 static int
1059 dpif_netdev_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
1060 {
1061     struct dp_netdev_flow_state *state;
1062
1063     *statep = state = xmalloc(sizeof *state);
1064     state->bucket = 0;
1065     state->offset = 0;
1066     state->actions = NULL;
1067     return 0;
1068 }
1069
1070 static int
1071 dpif_netdev_flow_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
1072                            const struct nlattr **key, size_t *key_len,
1073                            const struct nlattr **mask, size_t *mask_len,
1074                            const struct nlattr **actions, size_t *actions_len,
1075                            const struct dpif_flow_stats **stats)
1076 {
1077     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1078     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1079     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1080     struct hmap_node *node;
1081
1082     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1083     node = hmap_at_position(&dp->flow_table, &state->bucket, &state->offset);
1084     if (!node) {
1085         ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1086         return EOF;
1087     }
1088
1089     netdev_flow = CONTAINER_OF(node, struct dp_netdev_flow, node);
1090
1091     if (key) {
1092         struct ofpbuf buf;
1093
1094         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->keybuf, sizeof state->keybuf);
1095         odp_flow_key_from_flow(&buf, &netdev_flow->flow,
1096                                netdev_flow->flow.in_port.odp_port);
1097
1098         *key = buf.data;
1099         *key_len = buf.size;
1100     }
1101
1102     if (key && mask) {
1103         struct ofpbuf buf;
1104         struct flow_wildcards wc;
1105
1106         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->maskbuf, sizeof state->maskbuf);
1107         minimask_expand(&netdev_flow->cr.match.mask, &wc);
1108         odp_flow_key_from_mask(&buf, &wc.masks, &netdev_flow->flow,
1109                                odp_to_u32(wc.masks.in_port.odp_port));
1110
1111         *mask = buf.data;
1112         *mask_len = buf.size;
1113     }
1114
1115     if (actions) {
1116         free(state->actions);
1117         state->actions = xmemdup(netdev_flow->actions,
1118                          netdev_flow->actions_len);
1119
1120         *actions = state->actions;
1121         *actions_len = netdev_flow->actions_len;
1122     }
1123
1124     if (stats) {
1125         get_dpif_flow_stats(netdev_flow, &state->stats);
1126         *stats = &state->stats;
1127     }
1128
1129     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1130     return 0;
1131 }
1132
1133 static int
1134 dpif_netdev_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
1135 {
1136     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1137
1138     free(state->actions);
1139     free(state);
1140     return 0;
1141 }
1142
1143 static int
1144 dpif_netdev_execute(struct dpif *dpif, const struct dpif_execute *execute)
1145 {
1146     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1147     struct flow md;
1148     int error;
1149
1150     if (execute->packet->size < ETH_HEADER_LEN ||
1151         execute->packet->size > UINT16_MAX) {
1152         return EINVAL;
1153     }
1154
1155     /* Get packet metadata. */
1156     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(execute->key, execute->key_len, &md);
1157     if (!error) {
1158         struct flow key;
1159
1160         /* Extract flow key. */
1161         flow_extract(execute->packet, md.skb_priority, md.pkt_mark, &md.tunnel,
1162                      &md.in_port, &key);
1163         ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1164         dp_netdev_execute_actions(dp, &key, execute->packet,
1165                                   execute->actions, execute->actions_len);
1166         ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1167     }
1168     return error;
1169 }
1170
1171 static int
1172 dpif_netdev_recv_set(struct dpif *dpif OVS_UNUSED, bool enable OVS_UNUSED)
1173 {
1174     return 0;
1175 }
1176
1177 static int
1178 dpif_netdev_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
1179                               uint32_t queue_id, uint32_t *priority)
1180 {
1181     *priority = queue_id;
1182     return 0;
1183 }
1184
1185 static struct dp_netdev_queue *
1186 find_nonempty_queue(struct dpif *dpif)
1187 {
1188     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1189     int i;
1190
1191     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
1192         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
1193         if (q->head != q->tail) {
1194             return q;
1195         }
1196     }
1197     return NULL;
1198 }
1199
1200 static int
1201 dpif_netdev_recv(struct dpif *dpif, struct dpif_upcall *upcall,
1202                  struct ofpbuf *buf)
1203 {
1204     struct dp_netdev_queue *q;
1205     int error;
1206
1207     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1208     q = find_nonempty_queue(dpif);
1209     if (q) {
1210         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
1211
1212         *upcall = u->upcall;
1213
1214         ofpbuf_uninit(buf);
1215         *buf = u->buf;
1216
1217         error = 0;
1218     } else {
1219         error = EAGAIN;
1220     }
1221     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1222
1223     return error;
1224 }
1225
1226 static void
1227 dpif_netdev_recv_wait(struct dpif *dpif)
1228 {
1229     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1230     uint64_t seq;
1231
1232     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1233     seq = seq_read(dp->queue_seq);
1234     if (find_nonempty_queue(dpif)) {
1235         poll_immediate_wake();
1236     } else {
1237         seq_wait(dp->queue_seq, seq);
1238     }
1239     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1240 }
1241
1242 static void
1243 dpif_netdev_recv_purge(struct dpif *dpif)
1244 {
1245     struct dpif_netdev *dpif_netdev = dpif_netdev_cast(dpif);
1246     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1247     dp_netdev_purge_queues(dpif_netdev->dp);
1248     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1249 }
1250 \f
1251 static void
1252 dp_netdev_flow_used(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
1253                     const struct ofpbuf *packet)
1254 {
1255     netdev_flow->used = time_msec();
1256     netdev_flow->packet_count++;
1257     netdev_flow->byte_count += packet->size;
1258     netdev_flow->tcp_flags |= packet_get_tcp_flags(packet, &netdev_flow->flow);
1259 }
1260
1261 static void
1262 dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp, struct dp_netdev_port *port,
1263                      struct ofpbuf *packet, uint32_t skb_priority,
1264                      uint32_t pkt_mark, const struct flow_tnl *tnl)
1265 {
1266     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1267     struct flow key;
1268     union flow_in_port in_port_;
1269
1270     if (packet->size < ETH_HEADER_LEN) {
1271         return;
1272     }
1273     in_port_.odp_port = port->port_no;
1274     flow_extract(packet, skb_priority, pkt_mark, tnl, &in_port_, &key);
1275     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &key);
1276     if (netdev_flow) {
1277         dp_netdev_flow_used(netdev_flow, packet);
1278         dp_netdev_execute_actions(dp, &key, packet,
1279                                   netdev_flow->actions,
1280                                   netdev_flow->actions_len);
1281         dp->n_hit++;
1282     } else {
1283         dp->n_missed++;
1284         dp_netdev_output_userspace(dp, packet, DPIF_UC_MISS, &key, NULL);
1285     }
1286 }
1287
1288 static void
1289 dpif_netdev_run(struct dpif *dpif)
1290 {
1291     struct dp_netdev_port *port;
1292     struct dp_netdev *dp;
1293     struct ofpbuf packet;
1294     size_t buf_size;
1295
1296     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1297     dp = get_dp_netdev(dpif);
1298     ofpbuf_init(&packet, 0);
1299
1300     buf_size = DP_NETDEV_HEADROOM + VLAN_ETH_HEADER_LEN + dp->max_mtu;
1301
1302     LIST_FOR_EACH (port, node, &dp->port_list) {
1303         int error;
1304
1305         /* Reset packet contents. Packet data may have been stolen. */
1306         ofpbuf_clear(&packet);
1307         ofpbuf_reserve_with_tailroom(&packet, DP_NETDEV_HEADROOM, buf_size);
1308
1309         error = port->rx ? netdev_rx_recv(port->rx, &packet) : EOPNOTSUPP;
1310         if (!error) {
1311             dp_netdev_port_input(dp, port, &packet, 0, 0, NULL);
1312         } else if (error != EAGAIN && error != EOPNOTSUPP) {
1313             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1314
1315             VLOG_ERR_RL(&rl, "error receiving data from %s: %s",
1316                         netdev_get_name(port->netdev), ovs_strerror(error));
1317         }
1318     }
1319     ofpbuf_uninit(&packet);
1320     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1321 }
1322
1323 static void
1324 dpif_netdev_wait(struct dpif *dpif)
1325 {
1326     struct dp_netdev_port *port;
1327
1328     /* There is a race here, if thread A calls dpif_netdev_wait(dpif) and
1329      * thread B calls dpif_port_add(dpif) or dpif_port_remove(dpif) before
1330      * A makes it to poll_block().
1331      *
1332      * But I think it doesn't matter:
1333      *
1334      *     - In the dpif_port_add() case, A will not wake up when a packet
1335      *       arrives on the new port, but this would also happen if the
1336      *       ordering were reversed.
1337      *
1338      *     - In the dpif_port_remove() case, A might wake up spuriously, but
1339      *       that is harmless. */
1340
1341     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1342     LIST_FOR_EACH (port, node, &get_dp_netdev(dpif)->port_list) {
1343         if (port->rx) {
1344             netdev_rx_wait(port->rx);
1345         }
1346     }
1347     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1348 }
1349
1350 static int
1351 dp_netdev_output_userspace(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1352                            int queue_no, const struct flow *flow,
1353                            const struct nlattr *userdata)
1354 {
1355     struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[queue_no];
1356     if (q->head - q->tail < MAX_QUEUE_LEN) {
1357         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->head++ & QUEUE_MASK];
1358         struct dpif_upcall *upcall = &u->upcall;
1359         struct ofpbuf *buf = &u->buf;
1360         size_t buf_size;
1361
1362         upcall->type = queue_no;
1363
1364         /* Allocate buffer big enough for everything. */
1365         buf_size = ODPUTIL_FLOW_KEY_BYTES;
1366         if (userdata) {
1367             buf_size += NLA_ALIGN(userdata->nla_len);
1368         }
1369         ofpbuf_init(buf, buf_size);
1370
1371         /* Put ODP flow. */
1372         odp_flow_key_from_flow(buf, flow, flow->in_port.odp_port);
1373         upcall->key = buf->data;
1374         upcall->key_len = buf->size;
1375
1376         /* Put userdata. */
1377         if (userdata) {
1378             upcall->userdata = ofpbuf_put(buf, userdata,
1379                                           NLA_ALIGN(userdata->nla_len));
1380         }
1381
1382         /* Steal packet data. */
1383         ovs_assert(packet->source == OFPBUF_MALLOC);
1384         upcall->packet = *packet;
1385         ofpbuf_use(packet, NULL, 0);
1386
1387         seq_change(dp->queue_seq);
1388
1389         return 0;
1390     } else {
1391         dp->n_lost++;
1392         return ENOBUFS;
1393     }
1394 }
1395
1396 struct dp_netdev_execute_aux {
1397     struct dp_netdev *dp;
1398     const struct flow *key;
1399 };
1400
1401 static void
1402 dp_netdev_action_output(void *aux_, struct ofpbuf *packet,
1403                         const struct flow *flow OVS_UNUSED,
1404                         odp_port_t out_port)
1405 {
1406     struct dp_netdev_execute_aux *aux = aux_;
1407     struct dp_netdev_port *p = aux->dp->ports[odp_to_u32(out_port)];
1408     if (p) {
1409         netdev_send(p->netdev, packet);
1410     }
1411 }
1412
1413 static void
1414 dp_netdev_action_userspace(void *aux_, struct ofpbuf *packet,
1415                            const struct flow *flow OVS_UNUSED,
1416                            const struct nlattr *a, bool may_steal)
1417 {
1418     struct dp_netdev_execute_aux *aux = aux_;
1419     const struct nlattr *userdata;
1420
1421     userdata = nl_attr_find_nested(a, OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA);
1422
1423     /* Make a copy if we are not allowed to steal the packet's data. */
1424     if (!may_steal) {
1425         packet = ofpbuf_clone_with_headroom(packet, DP_NETDEV_HEADROOM);
1426     }
1427     dp_netdev_output_userspace(aux->dp, packet, DPIF_UC_ACTION, aux->key,
1428                                userdata);
1429     if (!may_steal) {
1430         ofpbuf_uninit(packet);
1431     }
1432 }
1433
1434 static void
1435 dp_netdev_execute_actions(struct dp_netdev *dp, const struct flow *key,
1436                           struct ofpbuf *packet,
1437                           const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
1438 {
1439     struct dp_netdev_execute_aux aux = {dp, key};
1440     struct flow md = *key;   /* Packet metadata, may be modified by actions. */
1441
1442     odp_execute_actions(&aux, packet, &md, actions, actions_len,
1443                         dp_netdev_action_output, dp_netdev_action_userspace);
1444 }
1445
1446 const struct dpif_class dpif_netdev_class = {
1447     "netdev",
1448     dpif_netdev_enumerate,
1449     dpif_netdev_port_open_type,
1450     dpif_netdev_open,
1451     dpif_netdev_close,
1452     dpif_netdev_destroy,
1453     dpif_netdev_run,
1454     dpif_netdev_wait,
1455     dpif_netdev_get_stats,
1456     dpif_netdev_port_add,
1457     dpif_netdev_port_del,
1458     dpif_netdev_port_query_by_number,
1459     dpif_netdev_port_query_by_name,
1460     dpif_netdev_get_max_ports,
1461     NULL,                       /* port_get_pid */
1462     dpif_netdev_port_dump_start,
1463     dpif_netdev_port_dump_next,
1464     dpif_netdev_port_dump_done,
1465     dpif_netdev_port_poll,
1466     dpif_netdev_port_poll_wait,
1467     dpif_netdev_flow_get,
1468     dpif_netdev_flow_put,
1469     dpif_netdev_flow_del,
1470     dpif_netdev_flow_flush,
1471     dpif_netdev_flow_dump_start,
1472     dpif_netdev_flow_dump_next,
1473     dpif_netdev_flow_dump_done,
1474     dpif_netdev_execute,
1475     NULL,                       /* operate */
1476     dpif_netdev_recv_set,
1477     dpif_netdev_queue_to_priority,
1478     dpif_netdev_recv,
1479     dpif_netdev_recv_wait,
1480     dpif_netdev_recv_purge,
1481 };
1482
1483 static void
1484 dpif_dummy_change_port_number(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
1485                               const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
1486 {
1487     struct dp_netdev_port *port;
1488     struct dp_netdev *dp;
1489     int port_no;
1490
1491     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, argv[1]);
1492     if (!dp || !dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class)) {
1493         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown datapath or not a dummy");
1494         return;
1495     }
1496
1497     if (get_port_by_name(dp, argv[2], &port)) {
1498         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown port");
1499         return;
1500     }
1501
1502     port_no = atoi(argv[3]);
1503     if (port_no <= 0 || port_no >= MAX_PORTS) {
1504         unixctl_command_reply_error(conn, "bad port number");
1505         return;
1506     }
1507     if (dp->ports[port_no]) {
1508         unixctl_command_reply_error(conn, "port number already in use");
1509         return;
1510     }
1511     dp->ports[odp_to_u32(port->port_no)] = NULL;
1512     dp->ports[port_no] = port;
1513     port->port_no = u32_to_odp(port_no);
1514     seq_change(dp->port_seq);
1515     unixctl_command_reply(conn, NULL);
1516 }
1517
1518 static void
1519 dpif_dummy_register__(const char *type)
1520 {
1521     struct dpif_class *class;
1522
1523     class = xmalloc(sizeof *class);
1524     *class = dpif_netdev_class;
1525     class->type = xstrdup(type);
1526     dp_register_provider(class);
1527 }
1528
1529 void
1530 dpif_dummy_register(bool override)
1531 {
1532     if (override) {
1533         struct sset types;
1534         const char *type;
1535
1536         sset_init(&types);
1537         dp_enumerate_types(&types);
1538         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
1539             if (!dp_unregister_provider(type)) {
1540                 dpif_dummy_register__(type);
1541             }
1542         }
1543         sset_destroy(&types);
1544     }
1545
1546     dpif_dummy_register__("dummy");
1547
1548     unixctl_command_register("dpif-dummy/change-port-number",
1549                              "DP PORT NEW-NUMBER",
1550                              3, 3, dpif_dummy_change_port_number, NULL);
1551 }