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     struct ovs_refcount ref_cnt;
  95     atomic_flag 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     ovs_refcount_ref(&dp->ref_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     ovs_refcount_init(&dp->ref_cnt);
 289     atomic_flag_init(&dp->destroyed);
 290     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 291         dp->queues[i].head = dp->queues[i].tail = 0;
 292     }
 293     dp->queue_seq = seq_create();
 294     classifier_init(&dp->cls, NULL);
 295     hmap_init(&dp->flow_table);
 296
 297     dp->n_hit = ovsthread_counter_create();
 298     dp->n_missed = ovsthread_counter_create();
 299     dp->n_lost = ovsthread_counter_create();
 300
 301     hmap_init(&dp->ports);
 302     dp->port_seq = seq_create();
 303
 304     error = do_add_port(dp, name, "internal", ODPP_LOCAL);
 305     if (error) {
 306         dp_netdev_free(dp);
 307         return error;
 308     }
 309
 310     shash_add(&dp_netdevs, name, dp);
 311
 312     *dpp = dp;
 313     return 0;
 314 }
 315
 316 static int
 317 dpif_netdev_open(const struct dpif_class *class, const char *name,
 318                  bool create, struct dpif **dpifp)
 319 {
 320     struct dp_netdev *dp;
 321     int error;
 322
 323     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 324     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, name);
 325     if (!dp) {
 326         error = create ? create_dp_netdev(name, class, &dp) : ENODEV;
 327     } else {
 328         error = (dp->class != class ? EINVAL
 329                  : create ? EEXIST
 330                  : 0);
 331     }
 332     if (!error) {
 333         *dpifp = create_dpif_netdev(dp);
 334     }
 335     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 336
 337     return error;
 338 }
 339
 340 static void
 341 dp_netdev_purge_queues(struct dp_netdev *dp)
 342 {
 343     int i;
 344
 345     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 346         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
 347
 348         while (q->tail != q->head) {
 349             struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
 350             ofpbuf_uninit(&u->upcall.packet);
 351             ofpbuf_uninit(&u->buf);
 352         }
 353     }
 354 }
 355
 356 static void
 357 dp_netdev_free(struct dp_netdev *dp)
 358 {
 359     struct dp_netdev_port *port, *next;
 360
 361     dp_netdev_flow_flush(dp);
 362     HMAP_FOR_EACH_SAFE (port, next, node, &dp->ports) {
 363         do_del_port(dp, port->port_no);
 364     }
 365     ovsthread_counter_destroy(dp->n_hit);
 366     ovsthread_counter_destroy(dp->n_missed);
 367     ovsthread_counter_destroy(dp->n_lost);
 368     dp_netdev_purge_queues(dp);
 369     seq_destroy(dp->queue_seq);
 370     classifier_destroy(&dp->cls);
 371     hmap_destroy(&dp->flow_table);
 372     seq_destroy(dp->port_seq);
 373     hmap_destroy(&dp->ports);
 374     atomic_flag_destroy(&dp->destroyed);
 375     ovs_refcount_destroy(&dp->ref_cnt);
 376     free(dp->name);
 377     free(dp);
 378 }
 379
 380 static void
 381 dpif_netdev_close(struct dpif *dpif)
 382 {
 383     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 384
 385     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 386
 387     if (ovs_refcount_unref(&dp->ref_cnt) == 1) {
 388         shash_find_and_delete(&dp_netdevs, dp->name);
 389         dp_netdev_free(dp);
 390     }
 391     free(dpif);
 392
 393     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 394 }
 395
 396 static int
 397 dpif_netdev_destroy(struct dpif *dpif)
 398 {
 399     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 400
 401     if (!atomic_flag_test_and_set(&dp->destroyed)) {
 402         if (ovs_refcount_unref(&dp->ref_cnt) == 1) {
 403             /* Can't happen: 'dpif' still owns a reference to 'dp'. */
 404             OVS_NOT_REACHED();
 405         }
 406     }
 407
 408     return 0;
 409 }
 410
 411 static int
 412 dpif_netdev_get_stats(const struct dpif *dpif, struct dpif_dp_stats *stats)
 413 {
 414     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 415
 416     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 417     stats->n_flows = hmap_count(&dp->flow_table);
 418     stats->n_hit = ovsthread_counter_read(dp->n_hit);
 419     stats->n_missed = ovsthread_counter_read(dp->n_missed);
 420     stats->n_lost = ovsthread_counter_read(dp->n_lost);
 421     stats->n_masks = UINT32_MAX;
 422     stats->n_mask_hit = UINT64_MAX;
 423     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 424
 425     return 0;
 426 }
 427
 428 static int
 429 do_add_port(struct dp_netdev *dp, const char *devname, const char *type,
 430             odp_port_t port_no)
 431 {
 432     struct netdev_saved_flags *sf;
 433     struct dp_netdev_port *port;
 434     struct netdev *netdev;
 435     struct netdev_rx *rx;
 436     enum netdev_flags flags;
 437     const char *open_type;
 438     int error;
 439
 440     /* XXX reject devices already in some dp_netdev. */
 441
 442     /* Open and validate network device. */
 443     open_type = dpif_netdev_port_open_type(dp->class, type);
 444     error = netdev_open(devname, open_type, &netdev);
 445     if (error) {
 446         return error;
 447     }
 448     /* XXX reject non-Ethernet devices */
 449
 450     netdev_get_flags(netdev, &flags);
 451     if (flags & NETDEV_LOOPBACK) {
 452         VLOG_ERR("%s: cannot add a loopback device", devname);
 453         netdev_close(netdev);
 454         return EINVAL;
 455     }
 456
 457     error = netdev_rx_open(netdev, &rx);
 458     if (error
 459         && !(error == EOPNOTSUPP && dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class))) {
 460         VLOG_ERR("%s: cannot receive packets on this network device (%s)",
 461                  devname, ovs_strerror(errno));
 462         netdev_close(netdev);
 463         return error;
 464     }
 465
 466     error = netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_PROMISC, &sf);
 467     if (error) {
 468         netdev_rx_close(rx);
 469         netdev_close(netdev);
 470         return error;
 471     }
 472
 473     port = xmalloc(sizeof *port);
 474     port->port_no = port_no;
 475     port->netdev = netdev;
 476     port->sf = sf;
 477     port->rx = rx;
 478     port->type = xstrdup(type);
 479
 480     hmap_insert(&dp->ports, &port->node, hash_int(odp_to_u32(port_no), 0));
 481     seq_change(dp->port_seq);
 482
 483     return 0;
 484 }
 485
 486 static int
 487 dpif_netdev_port_add(struct dpif *dpif, struct netdev *netdev,
 488                      odp_port_t *port_nop)
 489 {
 490     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 491     char namebuf[NETDEV_VPORT_NAME_BUFSIZE];
 492     const char *dpif_port;
 493     odp_port_t port_no;
 494     int error;
 495
 496     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 497     dpif_port = netdev_vport_get_dpif_port(netdev, namebuf, sizeof namebuf);
 498     if (*port_nop != ODPP_NONE) {
 499         port_no = *port_nop;
 500         error = dp_netdev_lookup_port(dp, *port_nop) ? EBUSY : 0;
 501     } else {
 502         port_no = choose_port(dp, dpif_port);
 503         error = port_no == ODPP_NONE ? EFBIG : 0;
 504     }
 505     if (!error) {
 506         *port_nop = port_no;
 507         error = do_add_port(dp, dpif_port, netdev_get_type(netdev), port_no);
 508     }
 509     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 510
 511     return error;
 512 }
 513
 514 static int
 515 dpif_netdev_port_del(struct dpif *dpif, odp_port_t port_no)
 516 {
 517     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 518     int error;
 519
 520     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 521     error = port_no == ODPP_LOCAL ? EINVAL : do_del_port(dp, port_no);
 522     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 523
 524     return error;
 525 }
 526
 527 static bool
 528 is_valid_port_number(odp_port_t port_no)
 529 {
 530     return port_no != ODPP_NONE;
 531 }
 532
 533 static struct dp_netdev_port *
 534 dp_netdev_lookup_port(const struct dp_netdev *dp, odp_port_t port_no)
 535 {
 536     struct dp_netdev_port *port;
 537
 538     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, node, hash_int(odp_to_u32(port_no), 0),
 539                              &dp->ports) {
 540         if (port->port_no == port_no) {
 541             return port;
 542         }
 543     }
 544     return NULL;
 545 }
 546
 547 static int
 548 get_port_by_number(struct dp_netdev *dp,
 549                    odp_port_t port_no, struct dp_netdev_port **portp)
 550 {
 551     if (!is_valid_port_number(port_no)) {
 552         *portp = NULL;
 553         return EINVAL;
 554     } else {
 555         *portp = dp_netdev_lookup_port(dp, port_no);
 556         return *portp ? 0 : ENOENT;
 557     }
 558 }
 559
 560 static int
 561 get_port_by_name(struct dp_netdev *dp,
 562                  const char *devname, struct dp_netdev_port **portp)
 563 {
 564     struct dp_netdev_port *port;
 565
 566     HMAP_FOR_EACH (port, node, &dp->ports) {
 567         if (!strcmp(netdev_get_name(port->netdev), devname)) {
 568             *portp = port;
 569             return 0;
 570         }
 571     }
 572     return ENOENT;
 573 }
 574
 575 static int
 576 do_del_port(struct dp_netdev *dp, odp_port_t port_no)
 577 {
 578     struct dp_netdev_port *port;
 579     int error;
 580
 581     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 582     if (error) {
 583         return error;
 584     }
 585
 586     hmap_remove(&dp->ports, &port->node);
 587     seq_change(dp->port_seq);
 588
 589     netdev_close(port->netdev);
 590     netdev_restore_flags(port->sf);
 591     netdev_rx_close(port->rx);
 592     free(port->type);
 593     free(port);
 594
 595     return 0;
 596 }
 597
 598 static void
 599 answer_port_query(const struct dp_netdev_port *port,
 600                   struct dpif_port *dpif_port)
 601 {
 602     dpif_port->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 603     dpif_port->type = xstrdup(port->type);
 604     dpif_port->port_no = port->port_no;
 605 }
 606
 607 static int
 608 dpif_netdev_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, odp_port_t port_no,
 609                                  struct dpif_port *dpif_port)
 610 {
 611     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 612     struct dp_netdev_port *port;
 613     int error;
 614
 615     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 616     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 617     if (!error && dpif_port) {
 618         answer_port_query(port, dpif_port);
 619     }
 620     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 621
 622     return error;
 623 }
 624
 625 static int
 626 dpif_netdev_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
 627                                struct dpif_port *dpif_port)
 628 {
 629     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 630     struct dp_netdev_port *port;
 631     int error;
 632
 633     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 634     error = get_port_by_name(dp, devname, &port);
 635     if (!error && dpif_port) {
 636         answer_port_query(port, dpif_port);
 637     }
 638     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 639
 640     return error;
 641 }
 642
 643 static void
 644 dp_netdev_free_flow(struct dp_netdev *dp, struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 645 {
 646     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 647     classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 648     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 649     cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 650
 651     hmap_remove(&dp->flow_table, &netdev_flow->node);
 652     free(netdev_flow->actions);
 653     free(netdev_flow);
 654 }
 655
 656 static void
 657 dp_netdev_flow_flush(struct dp_netdev *dp)
 658 {
 659     struct dp_netdev_flow *netdev_flow, *next;
 660
 661     HMAP_FOR_EACH_SAFE (netdev_flow, next, node, &dp->flow_table) {
 662         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
 663     }
 664 }
 665
 666 static int
 667 dpif_netdev_flow_flush(struct dpif *dpif)
 668 {
 669     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 670
 671     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 672     dp_netdev_flow_flush(dp);
 673     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 674
 675     return 0;
 676 }
 677
 678 struct dp_netdev_port_state {
 679     uint32_t bucket;
 680     uint32_t offset;
 681     char *name;
 682 };
 683
 684 static int
 685 dpif_netdev_port_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
 686 {
 687     *statep = xzalloc(sizeof(struct dp_netdev_port_state));
 688     return 0;
 689 }
 690
 691 static int
 692 dpif_netdev_port_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
 693                            struct dpif_port *dpif_port)
 694 {
 695     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 696     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 697     struct hmap_node *node;
 698     int retval;
 699
 700     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 701     node = hmap_at_position(&dp->ports, &state->bucket, &state->offset);
 702     if (node) {
 703         struct dp_netdev_port *port;
 704
 705         port = CONTAINER_OF(node, struct dp_netdev_port, node);
 706
 707         free(state->name);
 708         state->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 709         dpif_port->name = state->name;
 710         dpif_port->type = port->type;
 711         dpif_port->port_no = port->port_no;
 712
 713         retval = 0;
 714     } else {
 715         retval = EOF;
 716     }
 717     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 718
 719     return retval;
 720 }
 721
 722 static int
 723 dpif_netdev_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
 724 {
 725     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 726     free(state->name);
 727     free(state);
 728     return 0;
 729 }
 730
 731 static int
 732 dpif_netdev_port_poll(const struct dpif *dpif_, char **devnamep OVS_UNUSED)
 733 {
 734     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 735     uint64_t new_port_seq;
 736     int error;
 737
 738     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 739     new_port_seq = seq_read(dpif->dp->port_seq);
 740     if (dpif->last_port_seq != new_port_seq) {
 741         dpif->last_port_seq = new_port_seq;
 742         error = ENOBUFS;
 743     } else {
 744         error = EAGAIN;
 745     }
 746     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 747
 748     return error;
 749 }
 750
 751 static void
 752 dpif_netdev_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
 753 {
 754     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 755
 756     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 757     seq_wait(dpif->dp->port_seq, dpif->last_port_seq);
 758     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 759 }
 760
 761 static struct dp_netdev_flow *
 762 dp_netdev_lookup_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 763 {
 764     struct cls_rule *cr;
 765
 766     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 767     cr = classifier_lookup(&dp->cls, flow, NULL);
 768     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 769
 770     return (cr
 771             ? CONTAINER_OF(cr, struct dp_netdev_flow, cr)
 772             : NULL);
 773 }
 774
 775 static struct dp_netdev_flow *
 776 dp_netdev_find_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 777 {
 778     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 779
 780     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (netdev_flow, node, flow_hash(flow, 0),
 781                              &dp->flow_table) {
 782         if (flow_equal(&netdev_flow->flow, flow)) {
 783             return netdev_flow;
 784         }
 785     }
 786     return NULL;
 787 }
 788
 789 static void
 790 get_dpif_flow_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 791                     struct dpif_flow_stats *stats)
 792 {
 793     stats->n_packets = netdev_flow->packet_count;
 794     stats->n_bytes = netdev_flow->byte_count;
 795     stats->used = netdev_flow->used;
 796     stats->tcp_flags = netdev_flow->tcp_flags;
 797 }
 798
 799 static int
 800 dpif_netdev_mask_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 801                               const struct nlattr *mask_key,
 802                               uint32_t mask_key_len, const struct flow *flow,
 803                               struct flow *mask)
 804 {
 805     if (mask_key_len) {
 806         if (odp_flow_key_to_mask(mask_key, mask_key_len, mask, flow)) {
 807             /* This should not happen: it indicates that
 808              * odp_flow_key_from_mask() and odp_flow_key_to_mask()
 809              * disagree on the acceptable form of a mask.  Log the problem
 810              * as an error, with enough details to enable debugging. */
 811             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 812
 813             if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 814                 struct ds s;
 815
 816                 ds_init(&s);
 817                 odp_flow_format(key, key_len, mask_key, mask_key_len, NULL, &s,
 818                                 true);
 819                 VLOG_ERR("internal error parsing flow mask %s", ds_cstr(&s));
 820                 ds_destroy(&s);
 821             }
 822
 823             return EINVAL;
 824         }
 825         /* Force unwildcard the in_port. */
 826         mask->in_port.odp_port = u32_to_odp(UINT32_MAX);
 827     } else {
 828         enum mf_field_id id;
 829         /* No mask key, unwildcard everything except fields whose
 830          * prerequisities are not met. */
 831         memset(mask, 0x0, sizeof *mask);
 832
 833         for (id = 0; id < MFF_N_IDS; ++id) {
 834             /* Skip registers and metadata. */
 835             if (!(id >= MFF_REG0 && id < MFF_REG0 + FLOW_N_REGS)
 836                 && id != MFF_METADATA) {
 837                 const struct mf_field *mf = mf_from_id(id);
 838                 if (mf_are_prereqs_ok(mf, flow)) {
 839                     mf_mask_field(mf, mask);
 840                 }
 841             }
 842         }
 843     }
 844
 845     return 0;
 846 }
 847
 848 static int
 849 dpif_netdev_flow_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 850                               struct flow *flow)
 851 {
 852     odp_port_t in_port;
 853
 854     if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, flow)) {
 855         /* This should not happen: it indicates that odp_flow_key_from_flow()
 856          * and odp_flow_key_to_flow() disagree on the acceptable form of a
 857          * flow.  Log the problem as an error, with enough details to enable
 858          * debugging. */
 859         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 860
 861         if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 862             struct ds s;
 863
 864             ds_init(&s);
 865             odp_flow_format(key, key_len, NULL, 0, NULL, &s, true);
 866             VLOG_ERR("internal error parsing flow key %s", ds_cstr(&s));
 867             ds_destroy(&s);
 868         }
 869
 870         return EINVAL;
 871     }
 872
 873     in_port = flow->in_port.odp_port;
 874     if (!is_valid_port_number(in_port) && in_port != ODPP_NONE) {
 875         return EINVAL;
 876     }
 877
 878     return 0;
 879 }
 880
 881 static int
 882 dpif_netdev_flow_get(const struct dpif *dpif,
 883                      const struct nlattr *nl_key, size_t nl_key_len,
 884                      struct ofpbuf **actionsp, struct dpif_flow_stats *stats)
 885 {
 886     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 887     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 888     struct flow key;
 889     int error;
 890
 891     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(nl_key, nl_key_len, &key);
 892     if (error) {
 893         return error;
 894     }
 895
 896     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 897     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
 898     if (netdev_flow) {
 899         if (stats) {
 900             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, stats);
 901         }
 902         if (actionsp) {
 903             *actionsp = ofpbuf_clone_data(netdev_flow->actions,
 904                                           netdev_flow->actions_len);
 905         }
 906     } else {
 907         error = ENOENT;
 908     }
 909     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 910
 911     return error;
 912 }
 913
 914 static int
 915 set_flow_actions(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 916                  const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
 917 {
 918     netdev_flow->actions = xrealloc(netdev_flow->actions, actions_len);
 919     netdev_flow->actions_len = actions_len;
 920     memcpy(netdev_flow->actions, actions, actions_len);
 921     return 0;
 922 }
 923
 924 static int
 925 dp_netdev_flow_add(struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow,
 926                    const struct flow_wildcards *wc,
 927                    const struct nlattr *actions,
 928                    size_t actions_len)
 929 {
 930     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 931     struct match match;
 932     int error;
 933
 934     netdev_flow = xzalloc(sizeof *netdev_flow);
 935     netdev_flow->flow = *flow;
 936
 937     match_init(&match, flow, wc);
 938     cls_rule_init(&netdev_flow->cr, &match, NETDEV_RULE_PRIORITY);
 939     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 940     classifier_insert(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 941     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 942
 943     error = set_flow_actions(netdev_flow, actions, actions_len);
 944     if (error) {
 945         ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 946         classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 947         ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 948         cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 949
 950         free(netdev_flow);
 951         return error;
 952     }
 953
 954     hmap_insert(&dp->flow_table, &netdev_flow->node, flow_hash(flow, 0));
 955     return 0;
 956 }
 957
 958 static void
 959 clear_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 960 {
 961     netdev_flow->used = 0;
 962     netdev_flow->packet_count = 0;
 963     netdev_flow->byte_count = 0;
 964     netdev_flow->tcp_flags = 0;
 965 }
 966
 967 static int
 968 dpif_netdev_flow_put(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_put *put)
 969 {
 970     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 971     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 972     struct flow flow;
 973     struct flow_wildcards wc;
 974     int error;
 975
 976     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(put->key, put->key_len, &flow);
 977     if (error) {
 978         return error;
 979     }
 980     error = dpif_netdev_mask_from_nlattrs(put->key, put->key_len,
 981                                           put->mask, put->mask_len,
 982                                           &flow, &wc.masks);
 983     if (error) {
 984         return error;
 985     }
 986
 987     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 988     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &flow);
 989     if (!netdev_flow) {
 990         if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
 991             if (hmap_count(&dp->flow_table) < MAX_FLOWS) {
 992                 if (put->stats) {
 993                     memset(put->stats, 0, sizeof *put->stats);
 994                 }
 995                 error = dp_netdev_flow_add(dp, &flow, &wc, put->actions,
 996                                            put->actions_len);
 997             } else {
 998                 error = EFBIG;
 999             }
1000         } else {
1001             error = ENOENT;
1002         }
1003     } else {
1004         if (put->flags & DPIF_FP_MODIFY
1005             && flow_equal(&flow, &netdev_flow->flow)) {
1006             error = set_flow_actions(netdev_flow, put->actions,
1007                                      put->actions_len);
1008             if (!error) {
1009                 if (put->stats) {
1010                     get_dpif_flow_stats(netdev_flow, put->stats);
1011                 }
1012                 if (put->flags & DPIF_FP_ZERO_STATS) {
1013                     clear_stats(netdev_flow);
1014                 }
1015             }
1016         } else if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
1017             error = EEXIST;
1018         } else {
1019             /* Overlapping flow. */
1020             error = EINVAL;
1021         }
1022     }
1023     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1024
1025     return error;
1026 }
1027
1028 static int
1029 dpif_netdev_flow_del(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_del *del)
1030 {
1031     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1032     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1033     struct flow key;
1034     int error;
1035
1036     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(del->key, del->key_len, &key);
1037     if (error) {
1038         return error;
1039     }
1040
1041     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1042     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
1043     if (netdev_flow) {
1044         if (del->stats) {
1045             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, del->stats);
1046         }
1047         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
1048     } else {
1049         error = ENOENT;
1050     }
1051     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1052
1053     return error;
1054 }
1055
1056 struct dp_netdev_flow_state {
1057     uint32_t bucket;
1058     uint32_t offset;
1059     struct nlattr *actions;
1060     struct odputil_keybuf keybuf;
1061     struct odputil_keybuf maskbuf;
1062     struct dpif_flow_stats stats;
1063 };
1064
1065 static int
1066 dpif_netdev_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
1067 {
1068     struct dp_netdev_flow_state *state;
1069
1070     *statep = state = xmalloc(sizeof *state);
1071     state->bucket = 0;
1072     state->offset = 0;
1073     state->actions = NULL;
1074     return 0;
1075 }
1076
1077 static int
1078 dpif_netdev_flow_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
1079                            const struct nlattr **key, size_t *key_len,
1080                            const struct nlattr **mask, size_t *mask_len,
1081                            const struct nlattr **actions, size_t *actions_len,
1082                            const struct dpif_flow_stats **stats)
1083 {
1084     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1085     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1086     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1087     struct hmap_node *node;
1088
1089     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1090     node = hmap_at_position(&dp->flow_table, &state->bucket, &state->offset);
1091     if (!node) {
1092         ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1093         return EOF;
1094     }
1095
1096     netdev_flow = CONTAINER_OF(node, struct dp_netdev_flow, node);
1097
1098     if (key) {
1099         struct ofpbuf buf;
1100
1101         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->keybuf, sizeof state->keybuf);
1102         odp_flow_key_from_flow(&buf, &netdev_flow->flow,
1103                                netdev_flow->flow.in_port.odp_port);
1104
1105         *key = buf.data;
1106         *key_len = buf.size;
1107     }
1108
1109     if (key && mask) {
1110         struct ofpbuf buf;
1111         struct flow_wildcards wc;
1112
1113         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->maskbuf, sizeof state->maskbuf);
1114         minimask_expand(&netdev_flow->cr.match.mask, &wc);
1115         odp_flow_key_from_mask(&buf, &wc.masks, &netdev_flow->flow,
1116                                odp_to_u32(wc.masks.in_port.odp_port));
1117
1118         *mask = buf.data;
1119         *mask_len = buf.size;
1120     }
1121
1122     if (actions) {
1123         free(state->actions);
1124         state->actions = xmemdup(netdev_flow->actions,
1125                          netdev_flow->actions_len);
1126
1127         *actions = state->actions;
1128         *actions_len = netdev_flow->actions_len;
1129     }
1130
1131     if (stats) {
1132         get_dpif_flow_stats(netdev_flow, &state->stats);
1133         *stats = &state->stats;
1134     }
1135
1136     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1137     return 0;
1138 }
1139
1140 static int
1141 dpif_netdev_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
1142 {
1143     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1144
1145     free(state->actions);
1146     free(state);
1147     return 0;
1148 }
1149
1150 static int
1151 dpif_netdev_execute(struct dpif *dpif, struct dpif_execute *execute)
1152 {
1153     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1154     struct pkt_metadata *md = &execute->md;
1155     struct flow key;
1156
1157     if (execute->packet->size < ETH_HEADER_LEN ||
1158         execute->packet->size > UINT16_MAX) {
1159         return EINVAL;
1160     }
1161
1162     /* Extract flow key. */
1163     flow_extract(execute->packet, md->skb_priority, md->pkt_mark, &md->tunnel,
1164                  (union flow_in_port *)&md->in_port, &key);
1165     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1166     dp_netdev_execute_actions(dp, &key, execute->packet, md, execute->actions,
1167                               execute->actions_len);
1168     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1169     return 0;
1170 }
1171
1172 static int
1173 dpif_netdev_recv_set(struct dpif *dpif OVS_UNUSED, bool enable OVS_UNUSED)
1174 {
1175     return 0;
1176 }
1177
1178 static int
1179 dpif_netdev_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
1180                               uint32_t queue_id, uint32_t *priority)
1181 {
1182     *priority = queue_id;
1183     return 0;
1184 }
1185
1186 static struct dp_netdev_queue *
1187 find_nonempty_queue(struct dpif *dpif)
1188 {
1189     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1190     int i;
1191
1192     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
1193         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
1194         if (q->head != q->tail) {
1195             return q;
1196         }
1197     }
1198     return NULL;
1199 }
1200
1201 static int
1202 dpif_netdev_recv(struct dpif *dpif, struct dpif_upcall *upcall,
1203                  struct ofpbuf *buf)
1204 {
1205     struct dp_netdev_queue *q;
1206     int error;
1207
1208     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1209     q = find_nonempty_queue(dpif);
1210     if (q) {
1211         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
1212
1213         *upcall = u->upcall;
1214
1215         ofpbuf_uninit(buf);
1216         *buf = u->buf;
1217
1218         error = 0;
1219     } else {
1220         error = EAGAIN;
1221     }
1222     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1223
1224     return error;
1225 }
1226
1227 static void
1228 dpif_netdev_recv_wait(struct dpif *dpif)
1229 {
1230     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1231     uint64_t seq;
1232
1233     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1234     seq = seq_read(dp->queue_seq);
1235     if (find_nonempty_queue(dpif)) {
1236         poll_immediate_wake();
1237     } else {
1238         seq_wait(dp->queue_seq, seq);
1239     }
1240     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1241 }
1242
1243 static void
1244 dpif_netdev_recv_purge(struct dpif *dpif)
1245 {
1246     struct dpif_netdev *dpif_netdev = dpif_netdev_cast(dpif);
1247     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1248     dp_netdev_purge_queues(dpif_netdev->dp);
1249     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1250 }
1251 \f
1252 static void
1253 dp_netdev_flow_used(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
1254                     const struct ofpbuf *packet)
1255 {
1256     netdev_flow->used = time_msec();
1257     netdev_flow->packet_count++;
1258     netdev_flow->byte_count += packet->size;
1259     netdev_flow->tcp_flags |= packet_get_tcp_flags(packet, &netdev_flow->flow);
1260 }
1261
1262 static void
1263 dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1264                      struct pkt_metadata *md)
1265 {
1266     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1267     struct flow key;
1268
1269     if (packet->size < ETH_HEADER_LEN) {
1270         return;
1271     }
1272     flow_extract(packet, md->skb_priority, md->pkt_mark, &md->tunnel,
1273                  (union flow_in_port *)&md->in_port, &key);
1274     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &key);
1275     if (netdev_flow) {
1276         dp_netdev_flow_used(netdev_flow, packet);
1277         dp_netdev_execute_actions(dp, &key, packet, md,
1278                                   netdev_flow->actions,
1279                                   netdev_flow->actions_len);
1280         ovsthread_counter_inc(dp->n_hit, 1);
1281     } else {
1282         ovsthread_counter_inc(dp->n_missed, 1);
1283         dp_netdev_output_userspace(dp, packet, DPIF_UC_MISS, &key, NULL);
1284     }
1285 }
1286
1287 static void
1288 dpif_netdev_run(struct dpif *dpif)
1289 {
1290     struct dp_netdev_port *port;
1291     struct dp_netdev *dp;
1292     struct ofpbuf packet;
1293
1294     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1295     dp = get_dp_netdev(dpif);
1296     ofpbuf_init(&packet, 0);
1297
1298     HMAP_FOR_EACH (port, node, &dp->ports) {
1299         int buf_size;
1300         int error;
1301         int mtu;
1302
1303         error = netdev_get_mtu(port->netdev, &mtu);
1304         if (error) {
1305             mtu = ETH_PAYLOAD_MAX;
1306         }
1307         buf_size = DP_NETDEV_HEADROOM + VLAN_ETH_HEADER_LEN + mtu;
1308
1309         ofpbuf_clear(&packet);
1310         ofpbuf_reserve_with_tailroom(&packet, DP_NETDEV_HEADROOM, buf_size);
1311
1312         error = port->rx ? netdev_rx_recv(port->rx, &packet) : EOPNOTSUPP;
1313         if (!error) {
1314             struct pkt_metadata md = PKT_METADATA_INITIALIZER(port->port_no);
1315             dp_netdev_port_input(dp, &packet, &md);
1316         } else if (error != EAGAIN && error != EOPNOTSUPP) {
1317             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1318
1319             VLOG_ERR_RL(&rl, "error receiving data from %s: %s",
1320                         netdev_get_name(port->netdev), ovs_strerror(error));
1321         }
1322     }
1323     ofpbuf_uninit(&packet);
1324     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1325 }
1326
1327 static void
1328 dpif_netdev_wait(struct dpif *dpif)
1329 {
1330     struct dp_netdev_port *port;
1331
1332     /* There is a race here, if thread A calls dpif_netdev_wait(dpif) and
1333      * thread B calls dpif_port_add(dpif) or dpif_port_remove(dpif) before
1334      * A makes it to poll_block().
1335      *
1336      * But I think it doesn't matter:
1337      *
1338      *     - In the dpif_port_add() case, A will not wake up when a packet
1339      *       arrives on the new port, but this would also happen if the
1340      *       ordering were reversed.
1341      *
1342      *     - In the dpif_port_remove() case, A might wake up spuriously, but
1343      *       that is harmless. */
1344
1345     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1346     HMAP_FOR_EACH (port, node, &get_dp_netdev(dpif)->ports) {
1347         if (port->rx) {
1348             netdev_rx_wait(port->rx);
1349         }
1350     }
1351     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1352 }
1353
1354 static void
1355 dp_netdev_output_port(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1356                       odp_port_t out_port)
1357 {
1358     struct dp_netdev_port *p = dp_netdev_lookup_port(dp, out_port);
1359     if (p) {
1360         netdev_send(p->netdev, packet);
1361     }
1362 }
1363
1364 static int
1365 dp_netdev_output_userspace(struct dp_netdev *dp, struct ofpbuf *packet,
1366                            int queue_no, const struct flow *flow,
1367                            const struct nlattr *userdata)
1368 {
1369     struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[queue_no];
1370     if (q->head - q->tail < MAX_QUEUE_LEN) {
1371         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->head++ & QUEUE_MASK];
1372         struct dpif_upcall *upcall = &u->upcall;
1373         struct ofpbuf *buf = &u->buf;
1374         size_t buf_size;
1375
1376         upcall->type = queue_no;
1377
1378         /* Allocate buffer big enough for everything. */
1379         buf_size = ODPUTIL_FLOW_KEY_BYTES;
1380         if (userdata) {
1381             buf_size += NLA_ALIGN(userdata->nla_len);
1382         }
1383         ofpbuf_init(buf, buf_size);
1384
1385         /* Put ODP flow. */
1386         odp_flow_key_from_flow(buf, flow, flow->in_port.odp_port);
1387         upcall->key = buf->data;
1388         upcall->key_len = buf->size;
1389
1390         /* Put userdata. */
1391         if (userdata) {
1392             upcall->userdata = ofpbuf_put(buf, userdata,
1393                                           NLA_ALIGN(userdata->nla_len));
1394         }
1395
1396         /* Steal packet data. */
1397         ovs_assert(packet->source == OFPBUF_MALLOC);
1398         upcall->packet = *packet;
1399         ofpbuf_use(packet, NULL, 0);
1400
1401         seq_change(dp->queue_seq);
1402
1403         return 0;
1404     } else {
1405         ovsthread_counter_inc(dp->n_lost, 1);
1406         return ENOBUFS;
1407     }
1408 }
1409
1410 struct dp_netdev_execute_aux {
1411     struct dp_netdev *dp;
1412     const struct flow *key;
1413 };
1414
1415 static void
1416 dp_execute_cb(void *aux_, struct ofpbuf *packet,
1417               const struct pkt_metadata *md OVS_UNUSED,
1418               const struct nlattr *a, bool may_steal)
1419 {
1420     struct dp_netdev_execute_aux *aux = aux_;
1421     int type = nl_attr_type(a);
1422
1423     switch ((enum ovs_action_attr)type) {
1424     case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT:
1425         dp_netdev_output_port(aux->dp, packet, u32_to_odp(nl_attr_get_u32(a)));
1426         break;
1427
1428     case OVS_ACTION_ATTR_USERSPACE: {
1429         const struct nlattr *userdata;
1430
1431         userdata = nl_attr_find_nested(a, OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA);
1432
1433         /* Make a copy if we are not allowed to steal the packet's data. */
1434         if (!may_steal) {
1435             packet = ofpbuf_clone_with_headroom(packet, DP_NETDEV_HEADROOM);
1436         }
1437         dp_netdev_output_userspace(aux->dp, packet, DPIF_UC_ACTION, aux->key,
1438                                    userdata);
1439         if (!may_steal) {
1440             ofpbuf_uninit(packet);
1441         }
1442         break;
1443     }
1444     case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
1445     case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
1446     case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_MPLS:
1447     case OVS_ACTION_ATTR_POP_MPLS:
1448     case OVS_ACTION_ATTR_SET:
1449     case OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE:
1450     case OVS_ACTION_ATTR_UNSPEC:
1451     case __OVS_ACTION_ATTR_MAX:
1452         OVS_NOT_REACHED();
1453     }
1454 }
1455
1456 static void
1457 dp_netdev_execute_actions(struct dp_netdev *dp, const struct flow *key,
1458                           struct ofpbuf *packet, struct pkt_metadata *md,
1459                           const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
1460 {
1461     struct dp_netdev_execute_aux aux = {dp, key};
1462
1463     odp_execute_actions(&aux, packet, md, actions, actions_len, dp_execute_cb);
1464 }
1465
1466 const struct dpif_class dpif_netdev_class = {
1467     "netdev",
1468     dpif_netdev_enumerate,
1469     dpif_netdev_port_open_type,
1470     dpif_netdev_open,
1471     dpif_netdev_close,
1472     dpif_netdev_destroy,
1473     dpif_netdev_run,
1474     dpif_netdev_wait,
1475     dpif_netdev_get_stats,
1476     dpif_netdev_port_add,
1477     dpif_netdev_port_del,
1478     dpif_netdev_port_query_by_number,
1479     dpif_netdev_port_query_by_name,
1480     NULL,                       /* port_get_pid */
1481     dpif_netdev_port_dump_start,
1482     dpif_netdev_port_dump_next,
1483     dpif_netdev_port_dump_done,
1484     dpif_netdev_port_poll,
1485     dpif_netdev_port_poll_wait,
1486     dpif_netdev_flow_get,
1487     dpif_netdev_flow_put,
1488     dpif_netdev_flow_del,
1489     dpif_netdev_flow_flush,
1490     dpif_netdev_flow_dump_start,
1491     dpif_netdev_flow_dump_next,
1492     dpif_netdev_flow_dump_done,
1493     dpif_netdev_execute,
1494     NULL,                       /* operate */
1495     dpif_netdev_recv_set,
1496     dpif_netdev_queue_to_priority,
1497     dpif_netdev_recv,
1498     dpif_netdev_recv_wait,
1499     dpif_netdev_recv_purge,
1500 };
1501
1502 static void
1503 dpif_dummy_change_port_number(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
1504                               const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
1505 {
1506     struct dp_netdev_port *port;
1507     struct dp_netdev *dp;
1508     odp_port_t port_no;
1509
1510     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, argv[1]);
1511     if (!dp || !dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class)) {
1512         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown datapath or not a dummy");
1513         return;
1514     }
1515
1516     if (get_port_by_name(dp, argv[2], &port)) {
1517         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown port");
1518         return;
1519     }
1520
1521     port_no = u32_to_odp(atoi(argv[3]));
1522     if (!port_no || port_no == ODPP_NONE) {
1523         unixctl_command_reply_error(conn, "bad port number");
1524         return;
1525     }
1526     if (dp_netdev_lookup_port(dp, port_no)) {
1527         unixctl_command_reply_error(conn, "port number already in use");
1528         return;
1529     }
1530     hmap_remove(&dp->ports, &port->node);
1531     port->port_no = port_no;
1532     hmap_insert(&dp->ports, &port->node, hash_int(odp_to_u32(port_no), 0));
1533     seq_change(dp->port_seq);
1534     unixctl_command_reply(conn, NULL);
1535 }
1536
1537 static void
1538 dpif_dummy_register__(const char *type)
1539 {
1540     struct dpif_class *class;
1541
1542     class = xmalloc(sizeof *class);
1543     *class = dpif_netdev_class;
1544     class->type = xstrdup(type);
1545     dp_register_provider(class);
1546 }
1547
1548 void
1549 dpif_dummy_register(bool override)
1550 {
1551     if (override) {
1552         struct sset types;
1553         const char *type;
1554
1555         sset_init(&types);
1556         dp_enumerate_types(&types);
1557         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
1558             if (!dp_unregister_provider(type)) {
1559                 dpif_dummy_register__(type);
1560             }
1561         }
1562         sset_destroy(&types);
1563     }
1564
1565     dpif_dummy_register__("dummy");
1566
1567     unixctl_command_register("dpif-dummy/change-port-number",
1568                              "DP PORT NEW-NUMBER",
1569                              3, 3, dpif_dummy_change_port_number, NULL);
1570 }