lib/dpif-netdev.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014 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_FLOWS = 65536 };     /* Maximum number of flows in flow table. */
  69
  70 /* Enough headroom to add a vlan tag, plus an extra 2 bytes to allow IP
  71  * headers to be aligned on a 4-byte boundary.  */
  72 enum { DP_NETDEV_HEADROOM = 2 + VLAN_HEADER_LEN };
  73
  74 /* Queues. */
  75 enum { N_QUEUES = 2 };          /* Number of queues for dpif_recv(). */
  76 enum { MAX_QUEUE_LEN = 128 };   /* Maximum number of packets per queue. */
  77 enum { QUEUE_MASK = MAX_QUEUE_LEN - 1 };
  78 BUILD_ASSERT_DECL(IS_POW2(MAX_QUEUE_LEN));
  79
  80 struct dp_netdev_upcall {
  81     struct dpif_upcall upcall;  /* Queued upcall information. */
  82     struct ofpbuf buf;          /* ofpbuf instance for upcall.packet. */
  83 };
  84
  85 struct dp_netdev_queue {
  86     struct dp_netdev_upcall upcalls[MAX_QUEUE_LEN];
  87     unsigned int head, tail;
  88 };
  89
  90 /* Datapath based on the network device interface from netdev.h. */
  91 struct dp_netdev {
  92     const struct dpif_class *class;
  93     char *name;
  94     int open_cnt;
  95     bool destroyed;
  96
  97     struct dp_netdev_queue queues[N_QUEUES];
  98     struct classifier cls;      /* Classifier. */
  99     struct hmap flow_table;     /* Flow table. */
 100     struct seq *queue_seq;      /* Incremented whenever a packet is queued. */
 101
 102     /* Statistics. */
 103     struct ovsthread_counter *n_hit;    /* Number of flow table matches. */
 104     struct ovsthread_counter *n_missed; /* Number of flow table misses. */
 105     struct ovsthread_counter *n_lost;   /* Number of misses not passed up. */
 106
 107     /* Ports. */
 108     struct hmap ports;
 109     struct seq *port_seq;       /* Incremented whenever a port changes. */
 110 };
 111
 112 static struct dp_netdev_port *dp_netdev_lookup_port(const struct dp_netdev *,
 113                                                     odp_port_t);
 114
 115 /* A port in a netdev-based datapath. */
 116 struct dp_netdev_port {
 117     struct hmap_node node;      /* Node in dp_netdev's 'ports'. */
 118     odp_port_t port_no;
 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 *, struct pkt_metadata *,
 174                                       const struct nlattr *actions,
 175                                       size_t actions_len);
 176 static void dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
 177                                  struct pkt_metadata *md);
 178
 179 static struct dpif_netdev *
 180 dpif_netdev_cast(const struct dpif *dpif)
 181 {
 182     ovs_assert(dpif->dpif_class->open == dpif_netdev_open);
 183     return CONTAINER_OF(dpif, struct dpif_netdev, dpif);
 184 }
 185
 186 static struct dp_netdev *
 187 get_dp_netdev(const struct dpif *dpif)
 188 {
 189     return dpif_netdev_cast(dpif)->dp;
 190 }
 191
 192 static int
 193 dpif_netdev_enumerate(struct sset *all_dps)
 194 {
 195     struct shash_node *node;
 196
 197     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 198     SHASH_FOR_EACH(node, &dp_netdevs) {
 199         sset_add(all_dps, node->name);
 200     }
 201     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 202
 203     return 0;
 204 }
 205
 206 static bool
 207 dpif_netdev_class_is_dummy(const struct dpif_class *class)
 208 {
 209     return class != &dpif_netdev_class;
 210 }
 211
 212 static const char *
 213 dpif_netdev_port_open_type(const struct dpif_class *class, const char *type)
 214 {
 215     return strcmp(type, "internal") ? type
 216                   : dpif_netdev_class_is_dummy(class) ? "dummy"
 217                   : "tap";
 218 }
 219
 220 static struct dpif *
 221 create_dpif_netdev(struct dp_netdev *dp)
 222 {
 223     uint16_t netflow_id = hash_string(dp->name, 0);
 224     struct dpif_netdev *dpif;
 225
 226     dp->open_cnt++;
 227
 228     dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
 229     dpif_init(&dpif->dpif, dp->class, dp->name, netflow_id >> 8, netflow_id);
 230     dpif->dp = dp;
 231     dpif->last_port_seq = seq_read(dp->port_seq);
 232
 233     return &dpif->dpif;
 234 }
 235
 236 /* Choose an unused, non-zero port number and return it on success.
 237  * Return ODPP_NONE on failure. */
 238 static odp_port_t
 239 choose_port(struct dp_netdev *dp, const char *name)
 240 {
 241     uint32_t port_no;
 242
 243     if (dp->class != &dpif_netdev_class) {
 244         const char *p;
 245         int start_no = 0;
 246
 247         /* If the port name begins with "br", start the number search at
 248          * 100 to make writing tests easier. */
 249         if (!strncmp(name, "br", 2)) {
 250             start_no = 100;
 251         }
 252
 253         /* If the port name contains a number, try to assign that port number.
 254          * This can make writing unit tests easier because port numbers are
 255          * predictable. */
 256         for (p = name; *p != '\0'; p++) {
 257             if (isdigit((unsigned char) *p)) {
 258                 port_no = start_no + strtol(p, NULL, 10);
 259                 if (port_no > 0 && port_no != odp_to_u32(ODPP_NONE)
 260                     && !dp_netdev_lookup_port(dp, u32_to_odp(port_no))) {
 261                     return u32_to_odp(port_no);
 262                 }
 263                 break;
 264             }
 265         }
 266     }
 267
 268     for (port_no = 1; port_no <= UINT16_MAX; port_no++) {
 269         if (!dp_netdev_lookup_port(dp, u32_to_odp(port_no))) {
 270             return u32_to_odp(port_no);
 271         }
 272     }
 273
 274     return ODPP_NONE;
 275 }
 276
 277 static int
 278 create_dp_netdev(const char *name, const struct dpif_class *class,
 279                  struct dp_netdev **dpp)
 280 {
 281     struct dp_netdev *dp;
 282     int error;
 283     int i;
 284
 285     dp = xzalloc(sizeof *dp);
 286     dp->class = class;
 287     dp->name = xstrdup(name);
 288     dp->open_cnt = 0;
 289     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 290         dp->queues[i].head = dp->queues[i].tail = 0;
 291     }
 292     dp->queue_seq = seq_create();
 293     classifier_init(&dp->cls, NULL);
 294     hmap_init(&dp->flow_table);
 295
 296     dp->n_hit = ovsthread_counter_create();
 297     dp->n_missed = ovsthread_counter_create();
 298     dp->n_lost = ovsthread_counter_create();
 299
 300     hmap_init(&dp->ports);
 301     dp->port_seq = seq_create();
 302
 303     error = do_add_port(dp, name, "internal", ODPP_LOCAL);
 304     if (error) {
 305         dp_netdev_free(dp);
 306         return error;
 307     }
 308
 309     shash_add(&dp_netdevs, name, dp);
 310
 311     *dpp = dp;
 312     return 0;
 313 }
 314
 315 static int
 316 dpif_netdev_open(const struct dpif_class *class, const char *name,
 317                  bool create, struct dpif **dpifp)
 318 {
 319     struct dp_netdev *dp;
 320     int error;
 321
 322     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 323     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, name);
 324     if (!dp) {
 325         error = create ? create_dp_netdev(name, class, &dp) : ENODEV;
 326     } else {
 327         error = (dp->class != class ? EINVAL
 328                  : create ? EEXIST
 329                  : 0);
 330     }
 331     if (!error) {
 332         *dpifp = create_dpif_netdev(dp);
 333     }
 334     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 335
 336     return error;
 337 }
 338
 339 static void
 340 dp_netdev_purge_queues(struct dp_netdev *dp)
 341 {
 342     int i;
 343
 344     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 345         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
 346
 347         while (q->tail != q->head) {
 348             struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
 349             ofpbuf_uninit(&u->upcall.packet);
 350             ofpbuf_uninit(&u->buf);
 351         }
 352     }
 353 }
 354
 355 static void
 356 dp_netdev_free(struct dp_netdev *dp)
 357 {
 358     struct dp_netdev_port *port, *next;
 359
 360     dp_netdev_flow_flush(dp);
 361     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, node, &dp->ports) {
 362         do_del_port(dp, port->port_no);
 363     }
 364     ovsthread_counter_destroy(dp->n_hit);
 365     ovsthread_counter_destroy(dp->n_missed);
 366     ovsthread_counter_destroy(dp->n_lost);
 367     dp_netdev_purge_queues(dp);
 368     seq_destroy(dp->queue_seq);
 369     classifier_destroy(&dp->cls);
 370     hmap_destroy(&dp->flow_table);
 371     seq_destroy(dp->port_seq);
 372     hmap_destroy(&dp->ports);
 373     free(dp->name);
 374     free(dp);
 375 }
 376
 377 static void
 378 dpif_netdev_close(struct dpif *dpif)
 379 {
 380     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 381
 382     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 383
 384     ovs_assert(dp->open_cnt > 0);
 385     if (--dp->open_cnt == 0 && dp->destroyed) {
 386         shash_find_and_delete(&dp_netdevs, dp->name);
 387         dp_netdev_free(dp);
 388     }
 389     free(dpif);
 390
 391     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 392 }
 393
 394 static int
 395 dpif_netdev_destroy(struct dpif *dpif)
 396 {
 397     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 398
 399     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 400     dp->destroyed = true;
 401     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 402
 403     return 0;
 404 }
 405
 406 static int
 407 dpif_netdev_get_stats(const struct dpif *dpif, struct dpif_dp_stats *stats)
 408 {
 409     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 410
 411     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 412     stats->n_flows = hmap_count(&dp->flow_table);
 413     stats->n_hit = ovsthread_counter_read(dp->n_hit);
 414     stats->n_missed = ovsthread_counter_read(dp->n_missed);
 415     stats->n_lost = ovsthread_counter_read(dp->n_lost);
 416     stats->n_masks = UINT32_MAX;
 417     stats->n_mask_hit = UINT64_MAX;
 418     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 419
 420     return 0;
 421 }
 422
 423 static int
 424 do_add_port(struct dp_netdev *dp, const char *devname, const char *type,
 425             odp_port_t port_no)
 426 {
 427     struct netdev_saved_flags *sf;
 428     struct dp_netdev_port *port;
 429     struct netdev *netdev;
 430     struct netdev_rx *rx;
 431     enum netdev_flags flags;
 432     const char *open_type;
 433     int error;
 434
 435     /* XXX reject devices already in some dp_netdev. */
 436
 437     /* Open and validate network device. */
 438     open_type = dpif_netdev_port_open_type(dp->class, type);
 439     error = netdev_open(devname, open_type, &netdev);
 440     if (error) {
 441         return error;
 442     }
 443     /* XXX reject non-Ethernet devices */
 444
 445     netdev_get_flags(netdev, &flags);
 446     if (flags & NETDEV_LOOPBACK) {
 447         VLOG_ERR("%s: cannot add a loopback device", devname);
 448         netdev_close(netdev);
 449         return EINVAL;
 450     }
 451
 452     error = netdev_rx_open(netdev, &rx);
 453     if (error
 454         && !(error == EOPNOTSUPP && dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class))) {
 455         VLOG_ERR("%s: cannot receive packets on this network device (%s)",
 456                  devname, ovs_strerror(errno));
 457         netdev_close(netdev);
 458         return error;
 459     }
 460
 461     error = netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_PROMISC, &sf);
 462     if (error) {
 463         netdev_rx_close(rx);
 464         netdev_close(netdev);
 465         return error;
 466     }
 467
 468     port = xmalloc(sizeof *port);
 469     port->port_no = port_no;
 470     port->netdev = netdev;
 471     port->sf = sf;
 472     port->rx = rx;
 473     port->type = xstrdup(type);
 474
 475     hmap_insert(&dp->ports, &port->node, hash_int(odp_to_u32(port_no), 0));
 476     seq_change(dp->port_seq);
 477
 478     return 0;
 479 }
 480
 481 static int
 482 dpif_netdev_port_add(struct dpif *dpif, struct netdev *netdev,
 483                      odp_port_t *port_nop)
 484 {
 485     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 486     char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
 487     const char *dpif_port;
 488     odp_port_t port_no;
 489     int error;
 490
 491     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 492     dpif_port = netdev_vport_get_dpif_port(netdev, namebuf, sizeof namebuf);
 493     if (*port_nop != ODPP_NONE) {
 494         port_no = *port_nop;
 495         error = dp_netdev_lookup_port(dp, *port_nop) ? EBUSY : 0;
 496     } else {
 497         port_no = choose_port(dp, dpif_port);
 498         error = port_no == ODPP_NONE ? EFBIG : 0;
 499     }
 500     if (!error) {
 501         *port_nop = port_no;
 502         error = do_add_port(dp, dpif_port, netdev_get_type(netdev), port_no);
 503     }
 504     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 505
 506     return error;
 507 }
 508
 509 static int
 510 dpif_netdev_port_del(struct dpif *dpif, odp_port_t port_no)
 511 {
 512     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 513     int error;
 514
 515     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 516     error = port_no == ODPP_LOCAL ? EINVAL : do_del_port(dp, port_no);
 517     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 518
 519     return error;
 520 }
 521
 522 static bool
 523 is_valid_port_number(odp_port_t port_no)
 524 {
 525     return port_no != ODPP_NONE;
 526 }
 527
 528 static struct dp_netdev_port *
 529 dp_netdev_lookup_port(const struct dp_netdev *dp, odp_port_t port_no)
 530 {
 531     struct dp_netdev_port *port;
 532
 533     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, node, hash_int(odp_to_u32(port_no), 0),
 534                              &dp->ports) {
 535         if (port->port_no == port_no) {
 536             return port;
 537         }
 538     }
 539     return NULL;
 540 }
 541
 542 static int
 543 get_port_by_number(struct dp_netdev *dp,
 544                    odp_port_t port_no, struct dp_netdev_port **portp)
 545 {
 546     if (!is_valid_port_number(port_no)) {
 547         *portp = NULL;
 548         return EINVAL;
 549     } else {
 550         *portp = dp_netdev_lookup_port(dp, port_no);
 551         return *portp ? 0 : ENOENT;
 552     }
 553 }
 554
 555 static int
 556 get_port_by_name(struct dp_netdev *dp,
 557                  const char *devname, struct dp_netdev_port **portp)
 558 {
 559     struct dp_netdev_port *port;
 560
 561     HMAP_FOR_EACH (port, node, &dp->ports) {
 562         if (!strcmp(netdev_get_name(port->netdev), devname)) {
 563             *portp = port;
 564             return 0;
 565         }
 566     }
 567     return ENOENT;
 568 }
 569
 570 static int
 571 do_del_port(struct dp_netdev *dp, odp_port_t port_no)
 572 {
 573     struct dp_netdev_port *port;
 574     int error;
 575
 576     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 577     if (error) {
 578         return error;
 579     }
 580
 581     hmap_remove(&dp->ports, &port->node);
 582     seq_change(dp->port_seq);
 583
 584     netdev_close(port->netdev);
 585     netdev_restore_flags(port->sf);
 586     netdev_rx_close(port->rx);
 587     free(port->type);
 588     free(port);
 589
 590     return 0;
 591 }
 592
 593 static void
 594 answer_port_query(const struct dp_netdev_port *port,
 595                   struct dpif_port *dpif_port)
 596 {
 597     dpif_port->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 598     dpif_port->type = xstrdup(port->type);
 599     dpif_port->port_no = port->port_no;
 600 }
 601
 602 static int
 603 dpif_netdev_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, odp_port_t port_no,
 604                                  struct dpif_port *dpif_port)
 605 {
 606     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 607     struct dp_netdev_port *port;
 608     int error;
 609
 610     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 611     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 612     if (!error && dpif_port) {
 613         answer_port_query(port, dpif_port);
 614     }
 615     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 616
 617     return error;
 618 }
 619
 620 static int
 621 dpif_netdev_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
 622                                struct dpif_port *dpif_port)
 623 {
 624     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 625     struct dp_netdev_port *port;
 626     int error;
 627
 628     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 629     error = get_port_by_name(dp, devname, &port);
 630     if (!error && dpif_port) {
 631         answer_port_query(port, dpif_port);
 632     }
 633     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 634
 635     return error;
 636 }
 637
 638 static void
 639 dp_netdev_free_flow(struct dp_netdev *dp, struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 640 {
 641     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 642     classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 643     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 644     cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 645
 646     hmap_remove(&dp->flow_table, &netdev_flow->node);
 647     free(netdev_flow->actions);
 648     free(netdev_flow);
 649 }
 650
 651 static void
 652 dp_netdev_flow_flush(struct dp_netdev *dp)
 653 {
 654     struct dp_netdev_flow *netdev_flow, *next;
 655
 656     HMAP_FOR_EACH_SAFE (netdev_flow, next, node, &dp->flow_table) {
 657         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
 658     }
 659 }
 660
 661 static int
 662 dpif_netdev_flow_flush(struct dpif *dpif)
 663 {
 664     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 665
 666     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 667     dp_netdev_flow_flush(dp);
 668     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 669
 670     return 0;
 671 }
 672
 673 struct dp_netdev_port_state {
 674     uint32_t bucket;
 675     uint32_t offset;
 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     struct hmap_node *node;
 693     int retval;
 694
 695     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 696     node = hmap_at_position(&dp->ports, &state->bucket, &state->offset);
 697     if (node) {
 698         struct dp_netdev_port *port;
 699
 700         port = CONTAINER_OF(node, struct dp_netdev_port, node);
 701
 702         free(state->name);
 703         state->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 704         dpif_port->name = state->name;
 705         dpif_port->type = port->type;
 706         dpif_port->port_no = port->port_no;
 707
 708         retval = 0;
 709     } else {
 710         retval = EOF;
 711     }
 712     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 713
 714     return retval;
 715 }
 716
 717 static int
 718 dpif_netdev_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
 719 {
 720     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 721     free(state->name);
 722     free(state);
 723     return 0;
 724 }
 725
 726 static int
 727 dpif_netdev_port_poll(const struct dpif *dpif_, char **devnamep OVS_UNUSED)
 728 {
 729     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 730     uint64_t new_port_seq;
 731     int error;
 732
 733     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 734     new_port_seq = seq_read(dpif->dp->port_seq);
 735     if (dpif->last_port_seq != new_port_seq) {
 736         dpif->last_port_seq = new_port_seq;
 737         error = ENOBUFS;
 738     } else {
 739         error = EAGAIN;
 740     }
 741     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 742
 743     return error;
 744 }
 745
 746 static void
 747 dpif_netdev_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
 748 {
 749     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 750
 751     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 752     seq_wait(dpif->dp->port_seq, dpif->last_port_seq);
 753     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 754 }
 755
 756 static struct dp_netdev_flow *
 757 dp_netdev_lookup_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 758 {
 759     struct cls_rule *cr;
 760
 761     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 762     cr = classifier_lookup(&dp->cls, flow, NULL);
 763     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 764
 765     return (cr
 766             ? CONTAINER_OF(cr, struct dp_netdev_flow, cr)
 767             : NULL);
 768 }
 769
 770 static struct dp_netdev_flow *
 771 dp_netdev_find_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 772 {
 773     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 774
 775     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (netdev_flow, node, flow_hash(flow, 0),
 776                              &dp->flow_table) {
 777         if (flow_equal(&netdev_flow->flow, flow)) {
 778             return netdev_flow;
 779         }
 780     }
 781     return NULL;
 782 }
 783
 784 static void
 785 get_dpif_flow_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 786                     struct dpif_flow_stats *stats)
 787 {
 788     stats->n_packets = netdev_flow->packet_count;
 789     stats->n_bytes = netdev_flow->byte_count;
 790     stats->used = netdev_flow->used;
 791     stats->tcp_flags = netdev_flow->tcp_flags;
 792 }
 793
 794 static int
 795 dpif_netdev_mask_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 796                               const struct nlattr *mask_key,
 797                               uint32_t mask_key_len, const struct flow *flow,
 798                               struct flow *mask)
 799 {
 800     if (mask_key_len) {
 801         if (odp_flow_key_to_mask(mask_key, mask_key_len, mask, flow)) {
 802             /* This should not happen: it indicates that
 803              * odp_flow_key_from_mask() and odp_flow_key_to_mask()
 804              * disagree on the acceptable form of a mask.  Log the problem
 805              * as an error, with enough details to enable debugging. */
 806             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 807
 808             if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 809                 struct ds s;
 810
 811                 ds_init(&s);
 812                 odp_flow_format(key, key_len, mask_key, mask_key_len, NULL, &s,
 813                                 true);
 814                 VLOG_ERR("internal error parsing flow mask %s", ds_cstr(&s));
 815                 ds_destroy(&s);
 816             }
 817
 818             return EINVAL;
 819         }
 820         /* Force unwildcard the in_port. */
 821         mask->in_port.odp_port = u32_to_odp(UINT32_MAX);
 822     } else {
 823         enum mf_field_id id;
 824         /* No mask key, unwildcard everything except fields whose
 825          * prerequisities are not met. */
 826         memset(mask, 0x0, sizeof *mask);
 827
 828         for (id = 0; id < MFF_N_IDS; ++id) {
 829             /* Skip registers and metadata. */
 830             if (!(id >= MFF_REG0 && id < MFF_REG0 + FLOW_N_REGS)
 831                 && id != MFF_METADATA) {
 832                 const struct mf_field *mf = mf_from_id(id);
 833                 if (mf_are_prereqs_ok(mf, flow)) {
 834                     mf_mask_field(mf, mask);
 835                 }
 836             }
 837         }
 838     }
 839
 840     return 0;
 841 }
 842
 843 static int
 844 dpif_netdev_flow_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 845                               struct flow *flow)
 846 {
 847     odp_port_t in_port;
 848
 849     if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, flow)) {
 850         /* This should not happen: it indicates that odp_flow_key_from_flow()
 851          * and odp_flow_key_to_flow() disagree on the acceptable form of a
 852          * flow.  Log the problem as an error, with enough details to enable
 853          * debugging. */
 854         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 855
 856         if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 857             struct ds s;
 858
 859             ds_init(&s);
 860             odp_flow_format(key, key_len, NULL, 0, NULL, &s, true);
 861             VLOG_ERR("internal error parsing flow key %s", ds_cstr(&s));
 862             ds_destroy(&s);
 863         }
 864
 865         return EINVAL;
 866     }
 867
 868     in_port = flow->in_port.odp_port;
 869     if (!is_valid_port_number(in_port) && in_port != ODPP_NONE) {
 870         return EINVAL;
 871     }
 872
 873     return 0;
 874 }
 875
 876 static int
 877 dpif_netdev_flow_get(const struct dpif *dpif,
 878                      const struct nlattr *nl_key, size_t nl_key_len,
 879                      struct ofpbuf **actionsp, struct dpif_flow_stats *stats)
 880 {
 881     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 882     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 883     struct flow key;
 884     int error;
 885
 886     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(nl_key, nl_key_len, &key);
 887     if (error) {
 888         return error;
 889     }
 890
 891     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 892     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
 893     if (netdev_flow) {
 894         if (stats) {
 895             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, stats);
 896         }
 897         if (actionsp) {
 898             *actionsp = ofpbuf_clone_data(netdev_flow->actions,
 899                                           netdev_flow->actions_len);
 900         }
 901     } else {
 902         error = ENOENT;
 903     }
 904     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 905
 906     return error;
 907 }
 908
 909 static int
 910 set_flow_actions(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 911                  const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
 912 {
 913     netdev_flow->actions = xrealloc(netdev_flow->actions, actions_len);
 914     netdev_flow->actions_len = actions_len;
 915     memcpy(netdev_flow->actions, actions, actions_len);
 916     return 0;
 917 }
 918
 919 static int
 920 dp_netdev_flow_add(struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow,
 921                    const struct flow_wildcards *wc,
 922                    const struct nlattr *actions,
 923                    size_t actions_len)
 924 {
 925     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 926     struct match match;
 927     int error;
 928
 929     netdev_flow = xzalloc(sizeof *netdev_flow);
 930     netdev_flow->flow = *flow;
 931
 932     match_init(&match, flow, wc);
 933     cls_rule_init(&netdev_flow->cr, &match, NETDEV_RULE_PRIORITY);
 934     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 935     classifier_insert(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 936     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 937
 938     error = set_flow_actions(netdev_flow, actions, actions_len);
 939     if (error) {
 940         ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 941         classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 942         ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 943         cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 944
 945         free(netdev_flow);
 946         return error;
 947     }
 948
 949     hmap_insert(&dp->flow_table, &netdev_flow->node, flow_hash(flow, 0));
 950     return 0;
 951 }
 952
 953 static void
 954 clear_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 955 {
 956     netdev_flow->used = 0;
 957     netdev_flow->packet_count = 0;
 958     netdev_flow->byte_count = 0;
 959     netdev_flow->tcp_flags = 0;
 960 }
 961
 962 static int
 963 dpif_netdev_flow_put(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_put *put)
 964 {
 965     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 966     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 967     struct flow flow;
 968     struct flow_wildcards wc;
 969     int error;
 970
 971     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(put->key, put->key_len, &flow);
 972     if (error) {
 973         return error;
 974     }
 975     error = dpif_netdev_mask_from_nlattrs(put->key, put->key_len,
 976                                           put->mask, put->mask_len,
 977                                           &flow, &wc.masks);
 978     if (error) {
 979         return error;
 980     }
 981
 982     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 983     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &flow);
 984     if (!netdev_flow) {
 985         if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
 986             if (hmap_count(&dp->flow_table) < MAX_FLOWS) {
 987                 if (put->stats) {
 988                     memset(put->stats, 0, sizeof *put->stats);
 989                 }
 990                 error = dp_netdev_flow_add(dp, &flow, &wc, put->actions,
 991                                            put->actions_len);
 992             } else {
 993                 error = EFBIG;
 994             }
 995         } else {
 996             error = ENOENT;
 997         }
 998     } else {
 999         if (put->flags & DPIF_FP_MODIFY
1000             && flow_equal(&flow, &netdev_flow->flow)) {
1001             error = set_flow_actions(netdev_flow, put->actions,
1002                                      put->actions_len);
1003             if (!error) {
1004                 if (put->stats) {
1005                     get_dpif_flow_stats(netdev_flow, put->stats);
1006                 }
1007                 if (put->flags & DPIF_FP_ZERO_STATS) {
1008                     clear_stats(netdev_flow);
1009                 }
1010             }
1011         } else if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
1012             error = EEXIST;
1013         } else {
1014             /* Overlapping flow. */
1015             error = EINVAL;
1016         }
1017     }
1018     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1019
1020     return error;
1021 }
1022
1023 static int
1024 dpif_netdev_flow_del(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_del *del)
1025 {
1026     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1027     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1028     struct flow key;
1029     int error;
1030
1031     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(del->key, del->key_len, &key);
1032     if (error) {
1033         return error;
1034     }
1035
1036     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1037     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
1038     if (netdev_flow) {
1039         if (del->stats) {
1040             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, del->stats);
1041         }
1042         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
1043     } else {
1044         error = ENOENT;
1045     }
1046     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1047
1048     return error;
1049 }
1050
1051 struct dp_netdev_flow_state {
1052     uint32_t bucket;
1053     uint32_t offset;
1054     struct nlattr *actions;
1055     struct odputil_keybuf keybuf;
1056     struct odputil_keybuf maskbuf;
1057     struct dpif_flow_stats stats;
1058 };
1059
1060 static int
1061 dpif_netdev_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
1062 {
1063     struct dp_netdev_flow_state *state;
1064
1065     *statep = state = xmalloc(sizeof *state);
1066     state->bucket = 0;
1067     state->offset = 0;
1068     state->actions = NULL;
1069     return 0;
1070 }
1071
1072 static int
1073 dpif_netdev_flow_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
1074                            const struct nlattr **key, size_t *key_len,
1075                            const struct nlattr **mask, size_t *mask_len,
1076                            const struct nlattr **actions, size_t *actions_len,
1077                            const struct dpif_flow_stats **stats)
1078 {
1079     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1080     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1081     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1082     struct hmap_node *node;
1083
1084     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1085     node = hmap_at_position(&dp->flow_table, &state->bucket, &state->offset);
1086     if (!node) {
1087         ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1088         return EOF;
1089     }
1090
1091     netdev_flow = CONTAINER_OF(node, struct dp_netdev_flow, node);
1092
1093     if (key) {
1094         struct ofpbuf buf;
1095
1096         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->keybuf, sizeof state->keybuf);
1097         odp_flow_key_from_flow(&buf, &netdev_flow->flow,
1098                                netdev_flow->flow.in_port.odp_port);
1099
1100         *key = buf.data;
1101         *key_len = buf.size;
1102     }
1103
1104     if (key && mask) {
1105         struct ofpbuf buf;
1106         struct flow_wildcards wc;
1107
1108         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->maskbuf, sizeof state->maskbuf);
1109         minimask_expand(&netdev_flow->cr.match.mask, &wc);
1110         odp_flow_key_from_mask(&buf, &wc.masks, &netdev_flow->flow,
1111                                odp_to_u32(wc.masks.in_port.odp_port));
1112
1113         *mask = buf.data;
1114         *mask_len = buf.size;
1115     }
1116
1117     if (actions) {
1118         free(state->actions);
1119         state->actions = xmemdup(netdev_flow->actions,
1120                          netdev_flow->actions_len);
1121
1122         *actions = state->actions;
1123         *actions_len = netdev_flow->actions_len;
1124     }
1125
1126     if (stats) {
1127         get_dpif_flow_stats(netdev_flow, &state->stats);
1128         *stats = &state->stats;
1129     }
1130
1131     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1132     return 0;
1133 }
1134
1135 static int
1136 dpif_netdev_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
1137 {
1138     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1139
1140     free(state->actions);
1141     free(state);
1142     return 0;
1143 }
1144
1145 static int
1146 dpif_netdev_execute(struct dpif *dpif, struct dpif_execute *execute)
1147 {
1148     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1149     struct pkt_metadata *md = &execute->md;
1150     struct flow key;
1151
1152     if (execute->packet->size < ETH_HEADER_LEN ||
1153         execute->packet->size > UINT16_MAX) {
1154         return EINVAL;
1155     }
1156
1157     /* Extract flow key. */
1158     flow_extract(execute->packet, md->skb_priority, md->pkt_mark, &md->tunnel,
1159                  (union flow_in_port *)&md->in_port, &key);
1160     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1161     dp_netdev_execute_actions(dp, &key, execute->packet, md, execute->actions,
1162                               execute->actions_len);
1163     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1164     return 0;
1165 }
1166
1167 static int
1168 dpif_netdev_recv_set(struct dpif *dpif OVS_UNUSED, bool enable OVS_UNUSED)
1169 {
1170     return 0;
1171 }
1172
1173 static int
1174 dpif_netdev_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
1175                               uint32_t queue_id, uint32_t *priority)
1176 {
1177     *priority = queue_id;
1178     return 0;
1179 }
1180
1181 static struct dp_netdev_queue *
1182 find_nonempty_queue(struct dpif *dpif)
1183 {
1184     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1185     int i;
1186
1187     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
1188         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
1189         if (q->head != q->tail) {
1190             return q;
1191         }
1192     }
1193     return NULL;
1194 }
1195
1196 static int
1197 dpif_netdev_recv(struct dpif *dpif, struct dpif_upcall *upcall,
1198                  struct ofpbuf *buf)
1199 {
1200     struct dp_netdev_queue *q;
1201     int error;
1202
1203     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1204     q = find_nonempty_queue(dpif);
1205     if (q) {
1206         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
1207
1208         *upcall = u->upcall;
1209
1210         ofpbuf_uninit(buf);
1211         *buf = u->buf;
1212
1213         error = 0;
1214     } else {
1215         error = EAGAIN;
1216     }
1217     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1218
1219     return error;
1220 }
1221
1222 static void
1223 dpif_netdev_recv_wait(struct dpif *dpif)
1224 {
1225     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1226     uint64_t seq;
1227
1228     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1229     seq = seq_read(dp->queue_seq);
1230     if (find_nonempty_queue(dpif)) {
1231         poll_immediate_wake();
1232     } else {
1233         seq_wait(dp->queue_seq, seq);
1234     }
1235     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1236 }
1237
1238 static void
1239 dpif_netdev_recv_purge(struct dpif *dpif)
1240 {
1241     struct dpif_netdev *dpif_netdev = dpif_netdev_cast(dpif);
1242     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1243     dp_netdev_purge_queues(dpif_netdev->dp);
1244     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1245 }
1246 \f
1247 static void
1248 dp_netdev_flow_used(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
1249                     const struct ofpbuf *packet)
1250 {
1251     netdev_flow->used = time_msec();
1252     netdev_flow->packet_count++;
1253     netdev_flow->byte_count += packet->size;
1254     netdev_flow->tcp_flags |= packet_get_tcp_flags(packet, &netdev_flow->flow);
1255 }
1256
1257 static void
1258 dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1259                      struct pkt_metadata *md)
1260 {
1261     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1262     struct flow key;
1263
1264     if (packet->size < ETH_HEADER_LEN) {
1265         return;
1266     }
1267     flow_extract(packet, md->skb_priority, md->pkt_mark, &md->tunnel,
1268                  (union flow_in_port *)&md->in_port, &key);
1269     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &key);
1270     if (netdev_flow) {
1271         dp_netdev_flow_used(netdev_flow, packet);
1272         dp_netdev_execute_actions(dp, &key, packet, md,
1273                                   netdev_flow->actions,
1274                                   netdev_flow->actions_len);
1275         ovsthread_counter_inc(dp->n_hit, 1);
1276     } else {
1277         ovsthread_counter_inc(dp->n_missed, 1);
1278         dp_netdev_output_userspace(dp, packet, DPIF_UC_MISS, &key, NULL);
1279     }
1280 }
1281
1282 static void
1283 dpif_netdev_run(struct dpif *dpif)
1284 {
1285     struct dp_netdev_port *port;
1286     struct dp_netdev *dp;
1287     struct ofpbuf packet;
1288
1289     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1290     dp = get_dp_netdev(dpif);
1291     ofpbuf_init(&packet, 0);
1292
1293     HMAP_FOR_EACH (port, node, &dp->ports) {
1294         int buf_size;
1295         int error;
1296         int mtu;
1297
1298         error = netdev_get_mtu(port->netdev, &mtu);
1299         if (error) {
1300             mtu = ETH_PAYLOAD_MAX;
1301         }
1302         buf_size = DP_NETDEV_HEADROOM + VLAN_ETH_HEADER_LEN + mtu;
1303
1304         ofpbuf_clear(&packet);
1305         ofpbuf_reserve_with_tailroom(&packet, DP_NETDEV_HEADROOM, buf_size);
1306
1307         error = port->rx ? netdev_rx_recv(port->rx, &packet) : EOPNOTSUPP;
1308         if (!error) {
1309             struct pkt_metadata md = PKT_METADATA_INITIALIZER(port->port_no);
1310             dp_netdev_port_input(dp, &packet, &md);
1311         } else if (error != EAGAIN && error != EOPNOTSUPP) {
1312             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1313
1314             VLOG_ERR_RL(&rl, "error receiving data from %s: %s",
1315                         netdev_get_name(port->netdev), ovs_strerror(error));
1316         }
1317     }
1318     ofpbuf_uninit(&packet);
1319     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1320 }
1321
1322 static void
1323 dpif_netdev_wait(struct dpif *dpif)
1324 {
1325     struct dp_netdev_port *port;
1326
1327     /* There is a race here, if thread A calls dpif_netdev_wait(dpif) and
1328      * thread B calls dpif_port_add(dpif) or dpif_port_remove(dpif) before
1329      * A makes it to poll_block().
1330      *
1331      * But I think it doesn't matter:
1332      *
1333      *     - In the dpif_port_add() case, A will not wake up when a packet
1334      *       arrives on the new port, but this would also happen if the
1335      *       ordering were reversed.
1336      *
1337      *     - In the dpif_port_remove() case, A might wake up spuriously, but
1338      *       that is harmless. */
1339
1340     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1341     HMAP_FOR_EACH (port, node, &get_dp_netdev(dpif)->ports) {
1342         if (port->rx) {
1343             netdev_rx_wait(port->rx);
1344         }
1345     }
1346     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1347 }
1348
1349 static void
1350 dp_netdev_output_port(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1351                       odp_port_t out_port)
1352 {
1353     struct dp_netdev_port *p = dp_netdev_lookup_port(dp, out_port);
1354     if (p) {
1355         netdev_send(p->netdev, packet);
1356     }
1357 }
1358
1359 static int
1360 dp_netdev_output_userspace(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1361                            int queue_no, const struct flow *flow,
1362                            const struct nlattr *userdata)
1363 {
1364     struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[queue_no];
1365     if (q->head - q->tail < MAX_QUEUE_LEN) {
1366         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->head++ & QUEUE_MASK];
1367         struct dpif_upcall *upcall = &u->upcall;
1368         struct ofpbuf *buf = &u->buf;
1369         size_t buf_size;
1370
1371         upcall->type = queue_no;
1372
1373         /* Allocate buffer big enough for everything. */
1374         buf_size = ODPUTIL_FLOW_KEY_BYTES;
1375         if (userdata) {
1376             buf_size += NLA_ALIGN(userdata->nla_len);
1377         }
1378         ofpbuf_init(buf, buf_size);
1379
1380         /* Put ODP flow. */
1381         odp_flow_key_from_flow(buf, flow, flow->in_port.odp_port);
1382         upcall->key = buf->data;
1383         upcall->key_len = buf->size;
1384
1385         /* Put userdata. */
1386         if (userdata) {
1387             upcall->userdata = ofpbuf_put(buf, userdata,
1388                                           NLA_ALIGN(userdata->nla_len));
1389         }
1390
1391         /* Steal packet data. */
1392         ovs_assert(packet->source == OFPBUF_MALLOC);
1393         upcall->packet = *packet;
1394         ofpbuf_use(packet, NULL, 0);
1395
1396         seq_change(dp->queue_seq);
1397
1398         return 0;
1399     } else {
1400         ovsthread_counter_inc(dp->n_lost, 1);
1401         return ENOBUFS;
1402     }
1403 }
1404
1405 struct dp_netdev_execute_aux {
1406     struct dp_netdev *dp;
1407     const struct flow *key;
1408 };
1409
1410 static void
1411 dp_execute_cb(void *aux_, struct ofpbuf *packet,
1412               const struct pkt_metadata *md OVS_UNUSED,
1413               const struct nlattr *a, bool may_steal)
1414 {
1415     struct dp_netdev_execute_aux *aux = aux_;
1416     int type = nl_attr_type(a);
1417
1418     switch ((enum ovs_action_attr)type) {
1419     case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT:
1420         dp_netdev_output_port(aux->dp, packet, u32_to_odp(nl_attr_get_u32(a)));
1421         break;
1422
1423     case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE: {
1424         const struct nlattr *userdata;
1425
1426         userdata = nl_attr_find_nested(a, OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA);
1427
1428         /* Make a copy if we are not allowed to steal the packet's data. */
1429         if (!may_steal) {
1430             packet = ofpbuf_clone_with_headroom(packet, DP_NETDEV_HEADROOM);
1431         }
1432         dp_netdev_output_userspace(aux->dp, packet, DPIF_UC_ACTION, aux->key,
1433                                    userdata);
1434         if (!may_steal) {
1435             ofpbuf_uninit(packet);
1436         }
1437         break;
1438     }
1439     case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1440     case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1441     case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS:
1442     case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1443     case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1444     case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE:
1445     case OVS_ACTION_ATTR_UNSPEC:
1446     case __OVS_ACTION_ATTR_MAX:
1447         OVS_NOT_REACHED();
1448     }
1449 }
1450
1451 static void
1452 dp_netdev_execute_actions(struct dp_netdev *dp, const struct flow *key,
1453                           struct ofpbuf *packet, struct pkt_metadata *md,
1454                           const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
1455 {
1456     struct dp_netdev_execute_aux aux = {dp, key};
1457
1458     odp_execute_actions(&aux, packet, md, actions, actions_len, dp_execute_cb);
1459 }
1460
1461 const struct dpif_class dpif_netdev_class = {
1462     "netdev",
1463     dpif_netdev_enumerate,
1464     dpif_netdev_port_open_type,
1465     dpif_netdev_open,
1466     dpif_netdev_close,
1467     dpif_netdev_destroy,
1468     dpif_netdev_run,
1469     dpif_netdev_wait,
1470     dpif_netdev_get_stats,
1471     dpif_netdev_port_add,
1472     dpif_netdev_port_del,
1473     dpif_netdev_port_query_by_number,
1474     dpif_netdev_port_query_by_name,
1475     NULL,                       /* port_get_pid */
1476     dpif_netdev_port_dump_start,
1477     dpif_netdev_port_dump_next,
1478     dpif_netdev_port_dump_done,
1479     dpif_netdev_port_poll,
1480     dpif_netdev_port_poll_wait,
1481     dpif_netdev_flow_get,
1482     dpif_netdev_flow_put,
1483     dpif_netdev_flow_del,
1484     dpif_netdev_flow_flush,
1485     dpif_netdev_flow_dump_start,
1486     dpif_netdev_flow_dump_next,
1487     dpif_netdev_flow_dump_done,
1488     dpif_netdev_execute,
1489     NULL,                       /* operate */
1490     dpif_netdev_recv_set,
1491     dpif_netdev_queue_to_priority,
1492     dpif_netdev_recv,
1493     dpif_netdev_recv_wait,
1494     dpif_netdev_recv_purge,
1495 };
1496
1497 static void
1498 dpif_dummy_change_port_number(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
1499                               const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
1500 {
1501     struct dp_netdev_port *port;
1502     struct dp_netdev *dp;
1503     odp_port_t port_no;
1504
1505     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, argv[1]);
1506     if (!dp || !dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class)) {
1507         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown datapath or not a dummy");
1508         return;
1509     }
1510
1511     if (get_port_by_name(dp, argv[2], &port)) {
1512         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown port");
1513         return;
1514     }
1515
1516     port_no = u32_to_odp(atoi(argv[3]));
1517     if (!port_no || port_no == ODPP_NONE) {
1518         unixctl_command_reply_error(conn, "bad port number");
1519         return;
1520     }
1521     if (dp_netdev_lookup_port(dp, port_no)) {
1522         unixctl_command_reply_error(conn, "port number already in use");
1523         return;
1524     }
1525     hmap_remove(&dp->ports, &port->node);
1526     port->port_no = port_no;
1527     hmap_insert(&dp->ports, &port->node, hash_int(odp_to_u32(port_no), 0));
1528     seq_change(dp->port_seq);
1529     unixctl_command_reply(conn, NULL);
1530 }
1531
1532 static void
1533 dpif_dummy_register__(const char *type)
1534 {
1535     struct dpif_class *class;
1536
1537     class = xmalloc(sizeof *class);
1538     *class = dpif_netdev_class;
1539     class->type = xstrdup(type);
1540     dp_register_provider(class);
1541 }
1542
1543 void
1544 dpif_dummy_register(bool override)
1545 {
1546     if (override) {
1547         struct sset types;
1548         const char *type;
1549
1550         sset_init(&types);
1551         dp_enumerate_types(&types);
1552         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
1553             if (!dp_unregister_provider(type)) {
1554                 dpif_dummy_register__(type);
1555             }
1556         }
1557         sset_destroy(&types);
1558     }
1559
1560     dpif_dummy_register__("dummy");
1561
1562     unixctl_command_register("dpif-dummy/change-port-number",
1563                              "DP PORT NEW-NUMBER",
1564                              3, 3, dpif_dummy_change_port_number, NULL);
1565 }