lib/dpif-netdev.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #include <config.h>
  18 #include "dpif.h"
  19
  20 #include <ctype.h>
  21 #include <errno.h>
  22 #include <fcntl.h>
  23 #include <inttypes.h>
  24 #include <netinet/in.h>
  25 #include <sys/socket.h>
  26 #include <net/if.h>
  27 #include <stdint.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <sys/ioctl.h>
  31 #include <sys/stat.h>
  32 #include <unistd.h>
  33
  34 #include "classifier.h"
  35 #include "csum.h"
  36 #include "dpif.h"
  37 #include "dpif-provider.h"
  38 #include "dummy.h"
  39 #include "dynamic-string.h"
  40 #include "flow.h"
  41 #include "hmap.h"
  42 #include "list.h"
  43 #include "meta-flow.h"
  44 #include "netdev.h"
  45 #include "netdev-vport.h"
  46 #include "netlink.h"
  47 #include "odp-execute.h"
  48 #include "odp-util.h"
  49 #include "ofp-print.h"
  50 #include "ofpbuf.h"
  51 #include "packets.h"
  52 #include "poll-loop.h"
  53 #include "random.h"
  54 #include "seq.h"
  55 #include "shash.h"
  56 #include "sset.h"
  57 #include "timeval.h"
  58 #include "unixctl.h"
  59 #include "util.h"
  60 #include "vlog.h"
  61
  62 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(dpif_netdev);
  63
  64 /* By default, choose a priority in the middle. */
  65 #define NETDEV_RULE_PRIORITY 0x8000
  66
  67 /* Configuration parameters. */
  68 enum { MAX_PORTS = 256 };       /* Maximum number of ports. */
  69 enum { MAX_FLOWS = 65536 };     /* Maximum number of flows in flow table. */
  70
  71 /* Enough headroom to add a vlan tag, plus an extra 2 bytes to allow IP
  72  * headers to be aligned on a 4-byte boundary.  */
  73 enum { DP_NETDEV_HEADROOM = 2 + VLAN_HEADER_LEN };
  74
  75 /* Queues. */
  76 enum { N_QUEUES = 2 };          /* Number of queues for dpif_recv(). */
  77 enum { MAX_QUEUE_LEN = 128 };   /* Maximum number of packets per queue. */
  78 enum { QUEUE_MASK = MAX_QUEUE_LEN - 1 };
  79 BUILD_ASSERT_DECL(IS_POW2(MAX_QUEUE_LEN));
  80
  81 struct dp_netdev_upcall {
  82     struct dpif_upcall upcall;  /* Queued upcall information. */
  83     struct ofpbuf buf;          /* ofpbuf instance for upcall.packet. */
  84 };
  85
  86 struct dp_netdev_queue {
  87     struct dp_netdev_upcall upcalls[MAX_QUEUE_LEN];
  88     unsigned int head, tail;
  89 };
  90
  91 /* Datapath based on the network device interface from netdev.h. */
  92 struct dp_netdev {
  93     const struct dpif_class *class;
  94     char *name;
  95     int open_cnt;
  96     bool destroyed;
  97     int max_mtu;                /* Maximum MTU of any port added so far. */
  98
  99     struct dp_netdev_queue queues[N_QUEUES];
 100     struct classifier cls;      /* Classifier. */
 101     struct hmap flow_table;     /* Flow table. */
 102     struct seq *queue_seq;      /* Incremented whenever a packet is queued. */
 103
 104     /* Statistics. */
 105     long long int n_hit;        /* Number of flow table matches. */
 106     long long int n_missed;     /* Number of flow table misses. */
 107     long long int n_lost;       /* Number of misses not passed to client. */
 108
 109     /* Ports. */
 110     struct dp_netdev_port *ports[MAX_PORTS];
 111     struct list port_list;
 112     struct seq *port_seq;       /* Incremented whenever a port changes. */
 113 };
 114
 115 /* A port in a netdev-based datapath. */
 116 struct dp_netdev_port {
 117     odp_port_t port_no;         /* Index into dp_netdev's 'ports'. */
 118     struct list node;           /* Element in dp_netdev's 'port_list'. */
 119     struct netdev *netdev;
 120     struct netdev_saved_flags *sf;
 121     struct netdev_rx *rx;
 122     char *type;                 /* Port type as requested by user. */
 123 };
 124
 125 /* A flow in dp_netdev's 'flow_table'. */
 126 struct dp_netdev_flow {
 127     /* Packet classification. */
 128     struct cls_rule cr;         /* In owning dp_netdev's 'cls'. */
 129
 130     /* Hash table index by unmasked flow.*/
 131     struct hmap_node node;      /* In owning dp_netdev's 'flow_table'. */
 132     struct flow flow;           /* The flow that created this entry. */
 133
 134     /* Statistics. */
 135     long long int used;         /* Last used time, in monotonic msecs. */
 136     long long int packet_count; /* Number of packets matched. */
 137     long long int byte_count;   /* Number of bytes matched. */
 138     uint16_t tcp_flags;         /* Bitwise-OR of seen tcp_flags values. */
 139
 140     /* Actions. */
 141     struct nlattr *actions;
 142     size_t actions_len;
 143 };
 144
 145 /* Interface to netdev-based datapath. */
 146 struct dpif_netdev {
 147     struct dpif dpif;
 148     struct dp_netdev *dp;
 149     uint64_t last_port_seq;
 150 };
 151
 152 /* All netdev-based datapaths. */
 153 static struct shash dp_netdevs = SHASH_INITIALIZER(&dp_netdevs);
 154
 155 /* Global lock for all data. */
 156 static struct ovs_mutex dp_netdev_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
 157
 158 static int get_port_by_number(struct dp_netdev *, odp_port_t port_no,
 159                               struct dp_netdev_port **portp);
 160 static int get_port_by_name(struct dp_netdev *, const char *devname,
 161                             struct dp_netdev_port **portp);
 162 static void dp_netdev_free(struct dp_netdev *);
 163 static void dp_netdev_flow_flush(struct dp_netdev *);
 164 static int do_add_port(struct dp_netdev *, const char *devname,
 165                        const char *type, odp_port_t port_no);
 166 static int do_del_port(struct dp_netdev *, odp_port_t port_no);
 167 static int dpif_netdev_open(const struct dpif_class *, const char *name,
 168                             bool create, struct dpif **);
 169 static int dp_netdev_output_userspace(struct dp_netdev *, const struct ofpbuf *,
 170                                     int queue_no, const struct flow *,
 171                                     const struct nlattr *userdata);
 172 static void dp_netdev_execute_actions(struct dp_netdev *, const struct flow *,
 173                                       struct ofpbuf *,
 174                                       const struct nlattr *actions,
 175                                       size_t actions_len);
 176 static void dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp,
 177                                  struct dp_netdev_port *port,
 178                                  struct ofpbuf *packet, uint32_t skb_priority,
 179                                  uint32_t pkt_mark, const struct flow_tnl *tnl);
 180
 181 static struct dpif_netdev *
 182 dpif_netdev_cast(const struct dpif *dpif)
 183 {
 184     ovs_assert(dpif->dpif_class->open == dpif_netdev_open);
 185     return CONTAINER_OF(dpif, struct dpif_netdev, dpif);
 186 }
 187
 188 static struct dp_netdev *
 189 get_dp_netdev(const struct dpif *dpif)
 190 {
 191     return dpif_netdev_cast(dpif)->dp;
 192 }
 193
 194 static int
 195 dpif_netdev_enumerate(struct sset *all_dps)
 196 {
 197     struct shash_node *node;
 198
 199     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 200     SHASH_FOR_EACH(node, &dp_netdevs) {
 201         sset_add(all_dps, node->name);
 202     }
 203     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 204
 205     return 0;
 206 }
 207
 208 static bool
 209 dpif_netdev_class_is_dummy(const struct dpif_class *class)
 210 {
 211     return class != &dpif_netdev_class;
 212 }
 213
 214 static const char *
 215 dpif_netdev_port_open_type(const struct dpif_class *class, const char *type)
 216 {
 217     return strcmp(type, "internal") ? type
 218                   : dpif_netdev_class_is_dummy(class) ? "dummy"
 219                   : "tap";
 220 }
 221
 222 static struct dpif *
 223 create_dpif_netdev(struct dp_netdev *dp)
 224 {
 225     uint16_t netflow_id = hash_string(dp->name, 0);
 226     struct dpif_netdev *dpif;
 227
 228     dp->open_cnt++;
 229
 230     dpif = xmalloc(sizeof *dpif);
 231     dpif_init(&dpif->dpif, dp->class, dp->name, netflow_id >> 8, netflow_id);
 232     dpif->dp = dp;
 233     dpif->last_port_seq = seq_read(dp->port_seq);
 234
 235     return &dpif->dpif;
 236 }
 237
 238 /* Choose an unused, non-zero port number and return it on success.
 239  * Return ODPP_NONE on failure. */
 240 static odp_port_t
 241 choose_port(struct dp_netdev *dp, const char *name)
 242 {
 243     uint32_t port_no;
 244
 245     if (dp->class != &dpif_netdev_class) {
 246         const char *p;
 247         int start_no = 0;
 248
 249         /* If the port name begins with "br", start the number search at
 250          * 100 to make writing tests easier. */
 251         if (!strncmp(name, "br", 2)) {
 252             start_no = 100;
 253         }
 254
 255         /* If the port name contains a number, try to assign that port number.
 256          * This can make writing unit tests easier because port numbers are
 257          * predictable. */
 258         for (p = name; *p != '\0'; p++) {
 259             if (isdigit((unsigned char) *p)) {
 260                 port_no = start_no + strtol(p, NULL, 10);
 261                 if (port_no > 0 && port_no < MAX_PORTS
 262                     && !dp->ports[port_no]) {
 263                     return u32_to_odp(port_no);
 264                 }
 265                 break;
 266             }
 267         }
 268     }
 269
 270     for (port_no = 1; port_no < MAX_PORTS; port_no++) {
 271         if (!dp->ports[port_no]) {
 272             return u32_to_odp(port_no);
 273         }
 274     }
 275
 276     return ODPP_NONE;
 277 }
 278
 279 static int
 280 create_dp_netdev(const char *name, const struct dpif_class *class,
 281                  struct dp_netdev **dpp)
 282 {
 283     struct dp_netdev *dp;
 284     int error;
 285     int i;
 286
 287     dp = xzalloc(sizeof *dp);
 288     dp->class = class;
 289     dp->name = xstrdup(name);
 290     dp->open_cnt = 0;
 291     dp->max_mtu = ETH_PAYLOAD_MAX;
 292     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 293         dp->queues[i].head = dp->queues[i].tail = 0;
 294     }
 295     dp->queue_seq = seq_create();
 296     classifier_init(&dp->cls, NULL);
 297     hmap_init(&dp->flow_table);
 298     list_init(&dp->port_list);
 299     dp->port_seq = seq_create();
 300
 301     error = do_add_port(dp, name, "internal", ODPP_LOCAL);
 302     if (error) {
 303         dp_netdev_free(dp);
 304         return error;
 305     }
 306
 307     shash_add(&dp_netdevs, name, dp);
 308
 309     *dpp = dp;
 310     return 0;
 311 }
 312
 313 static int
 314 dpif_netdev_open(const struct dpif_class *class, const char *name,
 315                  bool create, struct dpif **dpifp)
 316 {
 317     struct dp_netdev *dp;
 318     int error;
 319
 320     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 321     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, name);
 322     if (!dp) {
 323         error = create ? create_dp_netdev(name, class, &dp) : ENODEV;
 324     } else {
 325         error = (dp->class != class ? EINVAL
 326                  : create ? EEXIST
 327                  : 0);
 328     }
 329     if (!error) {
 330         *dpifp = create_dpif_netdev(dp);
 331     }
 332     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 333
 334     return error;
 335 }
 336
 337 static void
 338 dp_netdev_purge_queues(struct dp_netdev *dp)
 339 {
 340     int i;
 341
 342     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
 343         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
 344
 345         while (q->tail != q->head) {
 346             struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
 347             ofpbuf_uninit(&u->buf);
 348         }
 349     }
 350 }
 351
 352 static void
 353 dp_netdev_free(struct dp_netdev *dp)
 354 {
 355     struct dp_netdev_port *port, *next;
 356
 357     dp_netdev_flow_flush(dp);
 358     LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next, node, &dp->port_list) {
 359         do_del_port(dp, port->port_no);
 360     }
 361     dp_netdev_purge_queues(dp);
 362     seq_destroy(dp->queue_seq);
 363     classifier_destroy(&dp->cls);
 364     hmap_destroy(&dp->flow_table);
 365     seq_destroy(dp->port_seq);
 366     free(dp->name);
 367     free(dp);
 368 }
 369
 370 static void
 371 dpif_netdev_close(struct dpif *dpif)
 372 {
 373     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 374
 375     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 376
 377     ovs_assert(dp->open_cnt > 0);
 378     if (--dp->open_cnt == 0 && dp->destroyed) {
 379         shash_find_and_delete(&dp_netdevs, dp->name);
 380         dp_netdev_free(dp);
 381     }
 382     free(dpif);
 383
 384     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 385 }
 386
 387 static int
 388 dpif_netdev_destroy(struct dpif *dpif)
 389 {
 390     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 391
 392     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 393     dp->destroyed = true;
 394     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 395
 396     return 0;
 397 }
 398
 399 static int
 400 dpif_netdev_get_stats(const struct dpif *dpif, struct dpif_dp_stats *stats)
 401 {
 402     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 403
 404     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 405     stats->n_flows = hmap_count(&dp->flow_table);
 406     stats->n_hit = dp->n_hit;
 407     stats->n_missed = dp->n_missed;
 408     stats->n_lost = dp->n_lost;
 409     stats->n_masks = UINT64_MAX;
 410     stats->n_mask_hit = UINT64_MAX;
 411     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 412
 413     return 0;
 414 }
 415
 416 static int
 417 do_add_port(struct dp_netdev *dp, const char *devname, const char *type,
 418             odp_port_t port_no)
 419 {
 420     struct netdev_saved_flags *sf;
 421     struct dp_netdev_port *port;
 422     struct netdev *netdev;
 423     struct netdev_rx *rx;
 424     enum netdev_flags flags;
 425     const char *open_type;
 426     int mtu;
 427     int error;
 428
 429     /* XXX reject devices already in some dp_netdev. */
 430
 431     /* Open and validate network device. */
 432     open_type = dpif_netdev_port_open_type(dp->class, type);
 433     error = netdev_open(devname, open_type, &netdev);
 434     if (error) {
 435         return error;
 436     }
 437     /* XXX reject non-Ethernet devices */
 438
 439     netdev_get_flags(netdev, &flags);
 440     if (flags & NETDEV_LOOPBACK) {
 441         VLOG_ERR("%s: cannot add a loopback device", devname);
 442         netdev_close(netdev);
 443         return EINVAL;
 444     }
 445
 446     error = netdev_rx_open(netdev, &rx);
 447     if (error
 448         && !(error == EOPNOTSUPP && dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class))) {
 449         VLOG_ERR("%s: cannot receive packets on this network device (%s)",
 450                  devname, ovs_strerror(errno));
 451         netdev_close(netdev);
 452         return error;
 453     }
 454
 455     error = netdev_turn_flags_on(netdev, NETDEV_PROMISC, &sf);
 456     if (error) {
 457         netdev_rx_close(rx);
 458         netdev_close(netdev);
 459         return error;
 460     }
 461
 462     port = xmalloc(sizeof *port);
 463     port->port_no = port_no;
 464     port->netdev = netdev;
 465     port->sf = sf;
 466     port->rx = rx;
 467     port->type = xstrdup(type);
 468
 469     error = netdev_get_mtu(netdev, &mtu);
 470     if (!error && mtu > dp->max_mtu) {
 471         dp->max_mtu = mtu;
 472     }
 473
 474     list_push_back(&dp->port_list, &port->node);
 475     dp->ports[odp_to_u32(port_no)] = port;
 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         uint32_t port_idx = odp_to_u32(*port_nop);
 495         if (port_idx >= MAX_PORTS) {
 496             error = EFBIG;
 497         } else if (dp->ports[port_idx]) {
 498             error = EBUSY;
 499         } else {
 500             error = 0;
 501             port_no = *port_nop;
 502         }
 503     } else {
 504         port_no = choose_port(dp, dpif_port);
 505         error = port_no == ODPP_NONE ? EFBIG : 0;
 506     }
 507     if (!error) {
 508         *port_nop = port_no;
 509         error = do_add_port(dp, dpif_port, netdev_get_type(netdev), port_no);
 510     }
 511     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 512
 513     return error;
 514 }
 515
 516 static int
 517 dpif_netdev_port_del(struct dpif *dpif, odp_port_t port_no)
 518 {
 519     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 520     int error;
 521
 522     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 523     error = port_no == ODPP_LOCAL ? EINVAL : do_del_port(dp, port_no);
 524     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 525
 526     return error;
 527 }
 528
 529 static bool
 530 is_valid_port_number(odp_port_t port_no)
 531 {
 532     return odp_to_u32(port_no) < MAX_PORTS;
 533 }
 534
 535 static int
 536 get_port_by_number(struct dp_netdev *dp,
 537                    odp_port_t port_no, struct dp_netdev_port **portp)
 538 {
 539     if (!is_valid_port_number(port_no)) {
 540         *portp = NULL;
 541         return EINVAL;
 542     } else {
 543         *portp = dp->ports[odp_to_u32(port_no)];
 544         return *portp ? 0 : ENOENT;
 545     }
 546 }
 547
 548 static int
 549 get_port_by_name(struct dp_netdev *dp,
 550                  const char *devname, struct dp_netdev_port **portp)
 551 {
 552     struct dp_netdev_port *port;
 553
 554     LIST_FOR_EACH (port, node, &dp->port_list) {
 555         if (!strcmp(netdev_get_name(port->netdev), devname)) {
 556             *portp = port;
 557             return 0;
 558         }
 559     }
 560     return ENOENT;
 561 }
 562
 563 static int
 564 do_del_port(struct dp_netdev *dp, odp_port_t port_no)
 565 {
 566     struct dp_netdev_port *port;
 567     int error;
 568
 569     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 570     if (error) {
 571         return error;
 572     }
 573
 574     list_remove(&port->node);
 575     dp->ports[odp_to_u32(port_no)] = NULL;
 576     seq_change(dp->port_seq);
 577
 578     netdev_close(port->netdev);
 579     netdev_restore_flags(port->sf);
 580     netdev_rx_close(port->rx);
 581     free(port->type);
 582     free(port);
 583
 584     return 0;
 585 }
 586
 587 static void
 588 answer_port_query(const struct dp_netdev_port *port,
 589                   struct dpif_port *dpif_port)
 590 {
 591     dpif_port->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 592     dpif_port->type = xstrdup(port->type);
 593     dpif_port->port_no = port->port_no;
 594 }
 595
 596 static int
 597 dpif_netdev_port_query_by_number(const struct dpif *dpif, odp_port_t port_no,
 598                                  struct dpif_port *dpif_port)
 599 {
 600     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 601     struct dp_netdev_port *port;
 602     int error;
 603
 604     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 605     error = get_port_by_number(dp, port_no, &port);
 606     if (!error && dpif_port) {
 607         answer_port_query(port, dpif_port);
 608     }
 609     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 610
 611     return error;
 612 }
 613
 614 static int
 615 dpif_netdev_port_query_by_name(const struct dpif *dpif, const char *devname,
 616                                struct dpif_port *dpif_port)
 617 {
 618     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 619     struct dp_netdev_port *port;
 620     int error;
 621
 622     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 623     error = get_port_by_name(dp, devname, &port);
 624     if (!error && dpif_port) {
 625         answer_port_query(port, dpif_port);
 626     }
 627     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 628
 629     return error;
 630 }
 631
 632 static uint32_t
 633 dpif_netdev_get_max_ports(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED)
 634 {
 635     return MAX_PORTS;
 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     odp_port_t port_no;
 675     char *name;
 676 };
 677
 678 static int
 679 dpif_netdev_port_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
 680 {
 681     *statep = xzalloc(sizeof(struct dp_netdev_port_state));
 682     return 0;
 683 }
 684
 685 static int
 686 dpif_netdev_port_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
 687                            struct dpif_port *dpif_port)
 688 {
 689     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 690     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 691     uint32_t port_idx;
 692
 693     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 694     for (port_idx = odp_to_u32(state->port_no);
 695          port_idx < MAX_PORTS; port_idx++) {
 696         struct dp_netdev_port *port = dp->ports[port_idx];
 697         if (port) {
 698             free(state->name);
 699             state->name = xstrdup(netdev_get_name(port->netdev));
 700             dpif_port->name = state->name;
 701             dpif_port->type = port->type;
 702             dpif_port->port_no = port->port_no;
 703             state->port_no = u32_to_odp(port_idx + 1);
 704             ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 705
 706             return 0;
 707         }
 708     }
 709     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 710
 711     return EOF;
 712 }
 713
 714 static int
 715 dpif_netdev_port_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
 716 {
 717     struct dp_netdev_port_state *state = state_;
 718     free(state->name);
 719     free(state);
 720     return 0;
 721 }
 722
 723 static int
 724 dpif_netdev_port_poll(const struct dpif *dpif_, char **devnamep OVS_UNUSED)
 725 {
 726     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 727     uint64_t new_port_seq;
 728     int error;
 729
 730     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 731     new_port_seq = seq_read(dpif->dp->port_seq);
 732     if (dpif->last_port_seq != new_port_seq) {
 733         dpif->last_port_seq = new_port_seq;
 734         error = ENOBUFS;
 735     } else {
 736         error = EAGAIN;
 737     }
 738     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 739
 740     return error;
 741 }
 742
 743 static void
 744 dpif_netdev_port_poll_wait(const struct dpif *dpif_)
 745 {
 746     struct dpif_netdev *dpif = dpif_netdev_cast(dpif_);
 747
 748     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 749     seq_wait(dpif->dp->port_seq, dpif->last_port_seq);
 750     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 751 }
 752
 753 static struct dp_netdev_flow *
 754 dp_netdev_lookup_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 755 {
 756     struct cls_rule *cr;
 757
 758     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 759     cr = classifier_lookup(&dp->cls, flow, NULL);
 760     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 761
 762     return (cr
 763             ? CONTAINER_OF(cr, struct dp_netdev_flow, cr)
 764             : NULL);
 765 }
 766
 767 static struct dp_netdev_flow *
 768 dp_netdev_find_flow(const struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow)
 769 {
 770     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 771
 772     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (netdev_flow, node, flow_hash(flow, 0),
 773                              &dp->flow_table) {
 774         if (flow_equal(&netdev_flow->flow, flow)) {
 775             return netdev_flow;
 776         }
 777     }
 778     return NULL;
 779 }
 780
 781 static void
 782 get_dpif_flow_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 783                     struct dpif_flow_stats *stats)
 784 {
 785     stats->n_packets = netdev_flow->packet_count;
 786     stats->n_bytes = netdev_flow->byte_count;
 787     stats->used = netdev_flow->used;
 788     stats->tcp_flags = netdev_flow->tcp_flags;
 789 }
 790
 791 static int
 792 dpif_netdev_mask_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 793                               const struct nlattr *mask_key,
 794                               uint32_t mask_key_len, const struct flow *flow,
 795                               struct flow *mask)
 796 {
 797     if (mask_key_len) {
 798         if (odp_flow_key_to_mask(mask_key, mask_key_len, mask, flow)) {
 799             /* This should not happen: it indicates that
 800              * odp_flow_key_from_mask() and odp_flow_key_to_mask()
 801              * disagree on the acceptable form of a mask.  Log the problem
 802              * as an error, with enough details to enable debugging. */
 803             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 804
 805             if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 806                 struct ds s;
 807
 808                 ds_init(&s);
 809                 odp_flow_format(key, key_len, mask_key, mask_key_len, NULL, &s,
 810                                 true);
 811                 VLOG_ERR("internal error parsing flow mask %s", ds_cstr(&s));
 812                 ds_destroy(&s);
 813             }
 814
 815             return EINVAL;
 816         }
 817         /* Force unwildcard the in_port. */
 818         mask->in_port.odp_port = u32_to_odp(UINT32_MAX);
 819     } else {
 820         enum mf_field_id id;
 821         /* No mask key, unwildcard everything except fields whose
 822          * prerequisities are not met. */
 823         memset(mask, 0x0, sizeof *mask);
 824
 825         for (id = 0; id < MFF_N_IDS; ++id) {
 826             /* Skip registers and metadata. */
 827             if (!(id >= MFF_REG0 && id < MFF_REG0 + FLOW_N_REGS)
 828                 && id != MFF_METADATA) {
 829                 const struct mf_field *mf = mf_from_id(id);
 830                 if (mf_are_prereqs_ok(mf, flow)) {
 831                     mf_mask_field(mf, mask);
 832                 }
 833             }
 834         }
 835     }
 836
 837     return 0;
 838 }
 839
 840 static int
 841 dpif_netdev_flow_from_nlattrs(const struct nlattr *key, uint32_t key_len,
 842                               struct flow *flow)
 843 {
 844     odp_port_t in_port;
 845
 846     if (odp_flow_key_to_flow(key, key_len, flow)) {
 847         /* This should not happen: it indicates that odp_flow_key_from_flow()
 848          * and odp_flow_key_to_flow() disagree on the acceptable form of a
 849          * flow.  Log the problem as an error, with enough details to enable
 850          * debugging. */
 851         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 852
 853         if (!VLOG_DROP_ERR(&rl)) {
 854             struct ds s;
 855
 856             ds_init(&s);
 857             odp_flow_format(key, key_len, NULL, 0, NULL, &s, true);
 858             VLOG_ERR("internal error parsing flow key %s", ds_cstr(&s));
 859             ds_destroy(&s);
 860         }
 861
 862         return EINVAL;
 863     }
 864
 865     in_port = flow->in_port.odp_port;
 866     if (!is_valid_port_number(in_port) && in_port != ODPP_NONE) {
 867         return EINVAL;
 868     }
 869
 870     return 0;
 871 }
 872
 873 static int
 874 dpif_netdev_flow_get(const struct dpif *dpif,
 875                      const struct nlattr *nl_key, size_t nl_key_len,
 876                      struct ofpbuf **actionsp, struct dpif_flow_stats *stats)
 877 {
 878     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 879     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 880     struct flow key;
 881     int error;
 882
 883     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(nl_key, nl_key_len, &key);
 884     if (error) {
 885         return error;
 886     }
 887
 888     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 889     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
 890     if (netdev_flow) {
 891         if (stats) {
 892             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, stats);
 893         }
 894         if (actionsp) {
 895             *actionsp = ofpbuf_clone_data(netdev_flow->actions,
 896                                           netdev_flow->actions_len);
 897         }
 898     } else {
 899         error = ENOENT;
 900     }
 901     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
 902
 903     return error;
 904 }
 905
 906 static int
 907 set_flow_actions(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
 908                  const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
 909 {
 910     netdev_flow->actions = xrealloc(netdev_flow->actions, actions_len);
 911     netdev_flow->actions_len = actions_len;
 912     memcpy(netdev_flow->actions, actions, actions_len);
 913     return 0;
 914 }
 915
 916 static int
 917 dp_netdev_flow_add(struct dp_netdev *dp, const struct flow *flow,
 918                    const struct flow_wildcards *wc,
 919                    const struct nlattr *actions,
 920                    size_t actions_len)
 921 {
 922     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 923     struct match match;
 924     int error;
 925
 926     netdev_flow = xzalloc(sizeof *netdev_flow);
 927     netdev_flow->flow = *flow;
 928
 929     match_init(&match, flow, wc);
 930     cls_rule_init(&netdev_flow->cr, &match, NETDEV_RULE_PRIORITY);
 931     ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 932     classifier_insert(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 933     ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 934
 935     error = set_flow_actions(netdev_flow, actions, actions_len);
 936     if (error) {
 937         ovs_rwlock_wrlock(&dp->cls.rwlock);
 938         classifier_remove(&dp->cls, &netdev_flow->cr);
 939         ovs_rwlock_unlock(&dp->cls.rwlock);
 940         cls_rule_destroy(&netdev_flow->cr);
 941
 942         free(netdev_flow);
 943         return error;
 944     }
 945
 946     hmap_insert(&dp->flow_table, &netdev_flow->node, flow_hash(flow, 0));
 947     return 0;
 948 }
 949
 950 static void
 951 clear_stats(struct dp_netdev_flow *netdev_flow)
 952 {
 953     netdev_flow->used = 0;
 954     netdev_flow->packet_count = 0;
 955     netdev_flow->byte_count = 0;
 956     netdev_flow->tcp_flags = 0;
 957 }
 958
 959 static int
 960 dpif_netdev_flow_put(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_put *put)
 961 {
 962     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
 963     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
 964     struct flow flow;
 965     struct flow_wildcards wc;
 966     int error;
 967
 968     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(put->key, put->key_len, &flow);
 969     if (error) {
 970         return error;
 971     }
 972     error = dpif_netdev_mask_from_nlattrs(put->key, put->key_len,
 973                                           put->mask, put->mask_len,
 974                                           &flow, &wc.masks);
 975     if (error) {
 976         return error;
 977     }
 978
 979     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
 980     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &flow);
 981     if (!netdev_flow) {
 982         if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
 983             if (hmap_count(&dp->flow_table) < MAX_FLOWS) {
 984                 if (put->stats) {
 985                     memset(put->stats, 0, sizeof *put->stats);
 986                 }
 987                 error = dp_netdev_flow_add(dp, &flow, &wc, put->actions,
 988                                            put->actions_len);
 989             } else {
 990                 error = EFBIG;
 991             }
 992         } else {
 993             error = ENOENT;
 994         }
 995     } else {
 996         if (put->flags & DPIF_FP_MODIFY
 997             && flow_equal(&flow, &netdev_flow->flow)) {
 998             error = set_flow_actions(netdev_flow, put->actions,
 999                                      put->actions_len);
1000             if (!error) {
1001                 if (put->stats) {
1002                     get_dpif_flow_stats(netdev_flow, put->stats);
1003                 }
1004                 if (put->flags & DPIF_FP_ZERO_STATS) {
1005                     clear_stats(netdev_flow);
1006                 }
1007             }
1008         } else if (put->flags & DPIF_FP_CREATE) {
1009             error = EEXIST;
1010         } else {
1011             /* Overlapping flow. */
1012             error = EINVAL;
1013         }
1014     }
1015     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1016
1017     return error;
1018 }
1019
1020 static int
1021 dpif_netdev_flow_del(struct dpif *dpif, const struct dpif_flow_del *del)
1022 {
1023     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1024     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1025     struct flow key;
1026     int error;
1027
1028     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(del->key, del->key_len, &key);
1029     if (error) {
1030         return error;
1031     }
1032
1033     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1034     netdev_flow = dp_netdev_find_flow(dp, &key);
1035     if (netdev_flow) {
1036         if (del->stats) {
1037             get_dpif_flow_stats(netdev_flow, del->stats);
1038         }
1039         dp_netdev_free_flow(dp, netdev_flow);
1040     } else {
1041         error = ENOENT;
1042     }
1043     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1044
1045     return error;
1046 }
1047
1048 struct dp_netdev_flow_state {
1049     uint32_t bucket;
1050     uint32_t offset;
1051     struct nlattr *actions;
1052     struct odputil_keybuf keybuf;
1053     struct odputil_keybuf maskbuf;
1054     struct dpif_flow_stats stats;
1055 };
1056
1057 static int
1058 dpif_netdev_flow_dump_start(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void **statep)
1059 {
1060     struct dp_netdev_flow_state *state;
1061
1062     *statep = state = xmalloc(sizeof *state);
1063     state->bucket = 0;
1064     state->offset = 0;
1065     state->actions = NULL;
1066     return 0;
1067 }
1068
1069 static int
1070 dpif_netdev_flow_dump_next(const struct dpif *dpif, void *state_,
1071                            const struct nlattr **key, size_t *key_len,
1072                            const struct nlattr **mask, size_t *mask_len,
1073                            const struct nlattr **actions, size_t *actions_len,
1074                            const struct dpif_flow_stats **stats)
1075 {
1076     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1077     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1078     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1079     struct hmap_node *node;
1080
1081     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1082     node = hmap_at_position(&dp->flow_table, &state->bucket, &state->offset);
1083     if (!node) {
1084         ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1085         return EOF;
1086     }
1087
1088     netdev_flow = CONTAINER_OF(node, struct dp_netdev_flow, node);
1089
1090     if (key) {
1091         struct ofpbuf buf;
1092
1093         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->keybuf, sizeof state->keybuf);
1094         odp_flow_key_from_flow(&buf, &netdev_flow->flow,
1095                                netdev_flow->flow.in_port.odp_port);
1096
1097         *key = buf.data;
1098         *key_len = buf.size;
1099     }
1100
1101     if (key && mask) {
1102         struct ofpbuf buf;
1103         struct flow_wildcards wc;
1104
1105         ofpbuf_use_stack(&buf, &state->maskbuf, sizeof state->maskbuf);
1106         minimask_expand(&netdev_flow->cr.match.mask, &wc);
1107         odp_flow_key_from_mask(&buf, &wc.masks, &netdev_flow->flow,
1108                                odp_to_u32(wc.masks.in_port.odp_port));
1109
1110         *mask = buf.data;
1111         *mask_len = buf.size;
1112     }
1113
1114     if (actions) {
1115         free(state->actions);
1116         state->actions = xmemdup(netdev_flow->actions,
1117                          netdev_flow->actions_len);
1118
1119         *actions = state->actions;
1120         *actions_len = netdev_flow->actions_len;
1121     }
1122
1123     if (stats) {
1124         get_dpif_flow_stats(netdev_flow, &state->stats);
1125         *stats = &state->stats;
1126     }
1127
1128     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1129     return 0;
1130 }
1131
1132 static int
1133 dpif_netdev_flow_dump_done(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED, void *state_)
1134 {
1135     struct dp_netdev_flow_state *state = state_;
1136
1137     free(state->actions);
1138     free(state);
1139     return 0;
1140 }
1141
1142 static int
1143 dpif_netdev_execute(struct dpif *dpif, const struct dpif_execute *execute)
1144 {
1145     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1146     struct flow md;
1147     int error;
1148
1149     if (execute->packet->size < ETH_HEADER_LEN ||
1150         execute->packet->size > UINT16_MAX) {
1151         return EINVAL;
1152     }
1153
1154     /* Get packet metadata. */
1155     error = dpif_netdev_flow_from_nlattrs(execute->key, execute->key_len, &md);
1156     if (!error) {
1157         struct ofpbuf *copy;
1158         struct flow key;
1159
1160         /* Make a deep copy of 'packet', because we might modify its data. */
1161         copy = ofpbuf_clone_with_headroom(execute->packet, DP_NETDEV_HEADROOM);
1162
1163         /* Extract flow key. */
1164         flow_extract(copy, md.skb_priority, md.pkt_mark, &md.tunnel,
1165                      &md.in_port, &key);
1166         ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1167         dp_netdev_execute_actions(dp, &key, copy,
1168                                   execute->actions, execute->actions_len);
1169         ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1170         ofpbuf_delete(copy);
1171     }
1172     return error;
1173 }
1174
1175 static int
1176 dpif_netdev_recv_set(struct dpif *dpif OVS_UNUSED, bool enable OVS_UNUSED)
1177 {
1178     return 0;
1179 }
1180
1181 static int
1182 dpif_netdev_queue_to_priority(const struct dpif *dpif OVS_UNUSED,
1183                               uint32_t queue_id, uint32_t *priority)
1184 {
1185     *priority = queue_id;
1186     return 0;
1187 }
1188
1189 static struct dp_netdev_queue *
1190 find_nonempty_queue(struct dpif *dpif)
1191 {
1192     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1193     int i;
1194
1195     for (i = 0; i < N_QUEUES; i++) {
1196         struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[i];
1197         if (q->head != q->tail) {
1198             return q;
1199         }
1200     }
1201     return NULL;
1202 }
1203
1204 static int
1205 dpif_netdev_recv(struct dpif *dpif, struct dpif_upcall *upcall,
1206                  struct ofpbuf *buf)
1207 {
1208     struct dp_netdev_queue *q;
1209     int error;
1210
1211     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1212     q = find_nonempty_queue(dpif);
1213     if (q) {
1214         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->tail++ & QUEUE_MASK];
1215
1216         *upcall = u->upcall;
1217         upcall->packet = buf;
1218
1219         ofpbuf_uninit(buf);
1220         *buf = u->buf;
1221
1222         error = 0;
1223     } else {
1224         error = EAGAIN;
1225     }
1226     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1227
1228     return error;
1229 }
1230
1231 static void
1232 dpif_netdev_recv_wait(struct dpif *dpif)
1233 {
1234     struct dp_netdev *dp = get_dp_netdev(dpif);
1235     uint64_t seq;
1236
1237     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1238     seq = seq_read(dp->queue_seq);
1239     if (find_nonempty_queue(dpif)) {
1240         poll_immediate_wake();
1241     } else {
1242         seq_wait(dp->queue_seq, seq);
1243     }
1244     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1245 }
1246
1247 static void
1248 dpif_netdev_recv_purge(struct dpif *dpif)
1249 {
1250     struct dpif_netdev *dpif_netdev = dpif_netdev_cast(dpif);
1251     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1252     dp_netdev_purge_queues(dpif_netdev->dp);
1253     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1254 }
1255 \f
1256 static void
1257 dp_netdev_flow_used(struct dp_netdev_flow *netdev_flow,
1258                     const struct ofpbuf *packet)
1259 {
1260     netdev_flow->used = time_msec();
1261     netdev_flow->packet_count++;
1262     netdev_flow->byte_count += packet->size;
1263     netdev_flow->tcp_flags |= packet_get_tcp_flags(packet, &netdev_flow->flow);
1264 }
1265
1266 static void
1267 dp_netdev_port_input(struct dp_netdev *dp, struct dp_netdev_port *port,
1268                      struct ofpbuf *packet, uint32_t skb_priority,
1269                      uint32_t pkt_mark, const struct flow_tnl *tnl)
1270 {
1271     struct dp_netdev_flow *netdev_flow;
1272     struct flow key;
1273     union flow_in_port in_port_;
1274
1275     if (packet->size < ETH_HEADER_LEN) {
1276         return;
1277     }
1278     in_port_.odp_port = port->port_no;
1279     flow_extract(packet, skb_priority, pkt_mark, tnl, &in_port_, &key);
1280     netdev_flow = dp_netdev_lookup_flow(dp, &key);
1281     if (netdev_flow) {
1282         dp_netdev_flow_used(netdev_flow, packet);
1283         dp_netdev_execute_actions(dp, &key, packet,
1284                                   netdev_flow->actions,
1285                                   netdev_flow->actions_len);
1286         dp->n_hit++;
1287     } else {
1288         dp->n_missed++;
1289         dp_netdev_output_userspace(dp, packet, DPIF_UC_MISS, &key, NULL);
1290     }
1291 }
1292
1293 static void
1294 dpif_netdev_run(struct dpif *dpif)
1295 {
1296     struct dp_netdev_port *port;
1297     struct dp_netdev *dp;
1298     struct ofpbuf packet;
1299
1300     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1301     dp = get_dp_netdev(dpif);
1302     ofpbuf_init(&packet,
1303                 DP_NETDEV_HEADROOM + VLAN_ETH_HEADER_LEN + dp->max_mtu);
1304
1305     LIST_FOR_EACH (port, node, &dp->port_list) {
1306         int error;
1307
1308         /* Reset packet contents. */
1309         ofpbuf_clear(&packet);
1310         ofpbuf_reserve(&packet, DP_NETDEV_HEADROOM);
1311
1312         error = port->rx ? netdev_rx_recv(port->rx, &packet) : EOPNOTSUPP;
1313         if (!error) {
1314             dp_netdev_port_input(dp, port, &packet, 0, 0, NULL);
1315         } else if (error != EAGAIN && error != EOPNOTSUPP) {
1316             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1317
1318             VLOG_ERR_RL(&rl, "error receiving data from %s: %s",
1319                         netdev_get_name(port->netdev), ovs_strerror(error));
1320         }
1321     }
1322     ofpbuf_uninit(&packet);
1323     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1324 }
1325
1326 static void
1327 dpif_netdev_wait(struct dpif *dpif)
1328 {
1329     struct dp_netdev_port *port;
1330
1331     /* There is a race here, if thread A calls dpif_netdev_wait(dpif) and
1332      * thread B calls dpif_port_add(dpif) or dpif_port_remove(dpif) before
1333      * A makes it to poll_block().
1334      *
1335      * But I think it doesn't matter:
1336      *
1337      *     - In the dpif_port_add() case, A will not wake up when a packet
1338      *       arrives on the new port, but this would also happen if the
1339      *       ordering were reversed.
1340      *
1341      *     - In the dpif_port_remove() case, A might wake up spuriously, but
1342      *       that is harmless. */
1343
1344     ovs_mutex_lock(&dp_netdev_mutex);
1345     LIST_FOR_EACH (port, node, &get_dp_netdev(dpif)->port_list) {
1346         if (port->rx) {
1347             netdev_rx_wait(port->rx);
1348         }
1349     }
1350     ovs_mutex_unlock(&dp_netdev_mutex);
1351 }
1352
1353 static int
1354 dp_netdev_output_userspace(struct dp_netdev *dp, const struct ofpbuf *packet,
1355                            int queue_no, const struct flow *flow,
1356                            const struct nlattr *userdata)
1357 {
1358     struct dp_netdev_queue *q = &dp->queues[queue_no];
1359     if (q->head - q->tail < MAX_QUEUE_LEN) {
1360         struct dp_netdev_upcall *u = &q->upcalls[q->head++ & QUEUE_MASK];
1361         struct dpif_upcall *upcall = &u->upcall;
1362         struct ofpbuf *buf = &u->buf;
1363         size_t buf_size;
1364
1365         upcall->type = queue_no;
1366
1367         /* Allocate buffer big enough for everything. */
1368         buf_size = ODPUTIL_FLOW_KEY_BYTES + 2 + packet->size;
1369         if (userdata) {
1370             buf_size += NLA_ALIGN(userdata->nla_len);
1371         }
1372         ofpbuf_init(buf, buf_size);
1373
1374         /* Put ODP flow. */
1375         odp_flow_key_from_flow(buf, flow, flow->in_port.odp_port);
1376         upcall->key = buf->data;
1377         upcall->key_len = buf->size;
1378
1379         /* Put userdata. */
1380         if (userdata) {
1381             upcall->userdata = ofpbuf_put(buf, userdata,
1382                                           NLA_ALIGN(userdata->nla_len));
1383         }
1384
1385         /* Put packet.
1386          *
1387          * We adjust 'data' and 'size' in 'buf' so that only the packet itself
1388          * is visible in 'upcall->packet'.  The ODP flow and (if present)
1389          * userdata become part of the headroom. */
1390         ofpbuf_put_zeros(buf, 2);
1391         buf->data = ofpbuf_put(buf, packet->data, packet->size);
1392         buf->size = packet->size;
1393         upcall->packet = buf;
1394
1395         seq_change(dp->queue_seq);
1396
1397         return 0;
1398     } else {
1399         dp->n_lost++;
1400         return ENOBUFS;
1401     }
1402 }
1403
1404 struct dp_netdev_execute_aux {
1405     struct dp_netdev *dp;
1406     const struct flow *key;
1407 };
1408
1409 static void
1410 dp_netdev_action_output(void *aux_, struct ofpbuf *packet,
1411                         const struct flow *flow OVS_UNUSED,
1412                         odp_port_t out_port)
1413 {
1414     struct dp_netdev_execute_aux *aux = aux_;
1415     struct dp_netdev_port *p = aux->dp->ports[odp_to_u32(out_port)];
1416     if (p) {
1417         netdev_send(p->netdev, packet);
1418     }
1419 }
1420
1421 static void
1422 dp_netdev_action_userspace(void *aux_, struct ofpbuf *packet,
1423                            const struct flow *flow OVS_UNUSED,
1424                            const struct nlattr *a)
1425 {
1426     struct dp_netdev_execute_aux *aux = aux_;
1427     const struct nlattr *userdata;
1428
1429     userdata = nl_attr_find_nested(a, OVS_USERSPACE_ATTR_USERDATA);
1430     dp_netdev_output_userspace(aux->dp, packet, DPIF_UC_ACTION, aux->key,
1431                                userdata);
1432 }
1433
1434 static void
1435 dp_netdev_execute_actions(struct dp_netdev *dp, const struct flow *key,
1436                           struct ofpbuf *packet,
1437                           const struct nlattr *actions, size_t actions_len)
1438 {
1439     struct dp_netdev_execute_aux aux = {dp, key};
1440     struct flow md = *key;   /* Packet metadata, may be modified by actions. */
1441
1442     odp_execute_actions(&aux, packet, &md, actions, actions_len,
1443                         dp_netdev_action_output, dp_netdev_action_userspace);
1444 }
1445
1446 const struct dpif_class dpif_netdev_class = {
1447     "netdev",
1448     dpif_netdev_enumerate,
1449     dpif_netdev_port_open_type,
1450     dpif_netdev_open,
1451     dpif_netdev_close,
1452     dpif_netdev_destroy,
1453     dpif_netdev_run,
1454     dpif_netdev_wait,
1455     dpif_netdev_get_stats,
1456     dpif_netdev_port_add,
1457     dpif_netdev_port_del,
1458     dpif_netdev_port_query_by_number,
1459     dpif_netdev_port_query_by_name,
1460     dpif_netdev_get_max_ports,
1461     NULL,                       /* port_get_pid */
1462     dpif_netdev_port_dump_start,
1463     dpif_netdev_port_dump_next,
1464     dpif_netdev_port_dump_done,
1465     dpif_netdev_port_poll,
1466     dpif_netdev_port_poll_wait,
1467     dpif_netdev_flow_get,
1468     dpif_netdev_flow_put,
1469     dpif_netdev_flow_del,
1470     dpif_netdev_flow_flush,
1471     dpif_netdev_flow_dump_start,
1472     dpif_netdev_flow_dump_next,
1473     dpif_netdev_flow_dump_done,
1474     dpif_netdev_execute,
1475     NULL,                       /* operate */
1476     dpif_netdev_recv_set,
1477     dpif_netdev_queue_to_priority,
1478     dpif_netdev_recv,
1479     dpif_netdev_recv_wait,
1480     dpif_netdev_recv_purge,
1481 };
1482
1483 static void
1484 dpif_dummy_change_port_number(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
1485                               const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
1486 {
1487     struct dp_netdev_port *port;
1488     struct dp_netdev *dp;
1489     int port_no;
1490
1491     dp = shash_find_data(&dp_netdevs, argv[1]);
1492     if (!dp || !dpif_netdev_class_is_dummy(dp->class)) {
1493         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown datapath or not a dummy");
1494         return;
1495     }
1496
1497     if (get_port_by_name(dp, argv[2], &port)) {
1498         unixctl_command_reply_error(conn, "unknown port");
1499         return;
1500     }
1501
1502     port_no = atoi(argv[3]);
1503     if (port_no <= 0 || port_no >= MAX_PORTS) {
1504         unixctl_command_reply_error(conn, "bad port number");
1505         return;
1506     }
1507     if (dp->ports[port_no]) {
1508         unixctl_command_reply_error(conn, "port number already in use");
1509         return;
1510     }
1511     dp->ports[odp_to_u32(port->port_no)] = NULL;
1512     dp->ports[port_no] = port;
1513     port->port_no = u32_to_odp(port_no);
1514     seq_change(dp->port_seq);
1515     unixctl_command_reply(conn, NULL);
1516 }
1517
1518 static void
1519 dpif_dummy_register__(const char *type)
1520 {
1521     struct dpif_class *class;
1522
1523     class = xmalloc(sizeof *class);
1524     *class = dpif_netdev_class;
1525     class->type = xstrdup(type);
1526     dp_register_provider(class);
1527 }
1528
1529 void
1530 dpif_dummy_register(bool override)
1531 {
1532     if (override) {
1533         struct sset types;
1534         const char *type;
1535
1536         sset_init(&types);
1537         dp_enumerate_types(&types);
1538         SSET_FOR_EACH (type, &types) {
1539             if (!dp_unregister_provider(type)) {
1540                 dpif_dummy_register__(type);
1541             }
1542         }
1543         sset_destroy(&types);
1544     }
1545
1546     dpif_dummy_register__("dummy");
1547
1548     unixctl_command_register("dpif-dummy/change-port-number",
1549                              "DP PORT NEW-NUMBER",
1550                              3, 3, dpif_dummy_change_port_number, NULL);
1551 }