lib/flow.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008, 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 #ifndef FLOW_H
  17 #define FLOW_H 1
  18
  19 #include <sys/types.h>
  20 #include <netinet/in.h>
  21 #include <stdbool.h>
  22 #include <stdint.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include "byte-order.h"
  25 #include "openflow/nicira-ext.h"
  26 #include "openflow/openflow.h"
  27 #include "packets.h"
  28 #include "hash.h"
  29 #include "util.h"
  30
  31 struct dpif_flow_stats;
  32 struct ds;
  33 struct flow_wildcards;
  34 struct minimask;
  35 struct ofpbuf;
  36 struct pkt_metadata;
  37
  38 /* This sequence number should be incremented whenever anything involving flows
  39  * or the wildcarding of flows changes.  This will cause build assertion
  40  * failures in places which likely need to be updated. */
  41 #define FLOW_WC_SEQ 26
  42
  43 #define FLOW_N_REGS 8
  44 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_N_REGS <= NXM_NX_MAX_REGS);
  45
  46 /* Used for struct flow's dl_type member for frames that have no Ethernet
  47  * type, that is, pure 802.2 frames. */
  48 #define FLOW_DL_TYPE_NONE 0x5ff
  49
  50 /* Fragment bits, used for IPv4 and IPv6, always zero for non-IP flows. */
  51 #define FLOW_NW_FRAG_ANY   (1 << 0) /* Set for any IP frag. */
  52 #define FLOW_NW_FRAG_LATER (1 << 1) /* Set for IP frag with nonzero offset. */
  53 #define FLOW_NW_FRAG_MASK  (FLOW_NW_FRAG_ANY | FLOW_NW_FRAG_LATER)
  54
  55 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_NW_FRAG_ANY == NX_IP_FRAG_ANY);
  56 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_NW_FRAG_LATER == NX_IP_FRAG_LATER);
  57
  58 #define FLOW_TNL_F_DONT_FRAGMENT (1 << 0)
  59 #define FLOW_TNL_F_CSUM (1 << 1)
  60 #define FLOW_TNL_F_KEY (1 << 2)
  61
  62 const char *flow_tun_flag_to_string(uint32_t flags);
  63
  64 /* Maximum number of supported MPLS labels. */
  65 #define FLOW_MAX_MPLS_LABELS 3
  66
  67 /*
  68  * A flow in the network.
  69  *
  70  * Must be initialized to all zeros to make any compiler-induced padding
  71  * zeroed.  Helps also in keeping unused fields (such as mutually exclusive
  72  * IPv4 and IPv6 addresses) zeroed out.
  73  *
  74  * The meaning of 'in_port' is context-dependent.  In most cases, it is a
  75  * 16-bit OpenFlow 1.0 port number.  In the software datapath interface (dpif)
  76  * layer and its implementations (e.g. dpif-linux, dpif-netdev), it is instead
  77  * a 32-bit datapath port number.
  78  *
  79  * The fields are organized in four segments to facilitate staged lookup, where
  80  * lower layer fields are first used to determine if the later fields need to
  81  * be looked at.  This enables better wildcarding for datapath flows.
  82  *
  83  * NOTE: Order of the fields is significant, any change in the order must be
  84  * reflected in miniflow_extract()!
  85  */
  86 struct flow {
  87     /* L1 */
  88     struct flow_tnl tunnel;     /* Encapsulating tunnel parameters. */
  89     ovs_be64 metadata;          /* OpenFlow Metadata. */
  90     uint32_t regs[FLOW_N_REGS]; /* Registers. */
  91     uint32_t skb_priority;      /* Packet priority for QoS. */
  92     uint32_t pkt_mark;          /* Packet mark. */
  93     uint32_t recirc_id;         /* Must be exact match. */
  94     union flow_in_port in_port; /* Input port.*/
  95
  96     /* L2, Order the same as in the Ethernet header! */
  97     uint8_t dl_dst[6];          /* Ethernet destination address. */
  98     uint8_t dl_src[6];          /* Ethernet source address. */
  99     ovs_be16 dl_type;           /* Ethernet frame type. */
 100     ovs_be16 vlan_tci;          /* If 802.1Q, TCI | VLAN_CFI; otherwise 0. */
 101     ovs_be32 mpls_lse[FLOW_MAX_MPLS_LABELS]; /* MPLS label stack entry. */
 102
 103     /* L3 */
 104     struct in6_addr ipv6_src;   /* IPv6 source address. */
 105     struct in6_addr ipv6_dst;   /* IPv6 destination address. */
 106     ovs_be32 ipv6_label;        /* IPv6 flow label. */
 107     ovs_be32 nw_src;            /* IPv4 source address. */
 108     ovs_be32 nw_dst;            /* IPv4 destination address. */
 109     uint8_t nw_frag;            /* FLOW_FRAG_* flags. */
 110     uint8_t nw_tos;             /* IP ToS (including DSCP and ECN). */
 111     uint8_t nw_ttl;             /* IP TTL/Hop Limit. */
 112     uint8_t nw_proto;           /* IP protocol or low 8 bits of ARP opcode. */
 113     uint8_t arp_sha[6];         /* ARP/ND source hardware address. */
 114     uint8_t arp_tha[6];         /* ARP/ND target hardware address. */
 115     struct in6_addr nd_target;  /* IPv6 neighbor discovery (ND) target. */
 116     ovs_be16 tcp_flags;         /* TCP flags. With L3 to avoid matching L4. */
 117     ovs_be16 pad;               /* Padding. */
 118
 119     /* L4 */
 120     ovs_be16 tp_src;            /* TCP/UDP/SCTP source port. */
 121     ovs_be16 tp_dst;            /* TCP/UDP/SCTP destination port.
 122                                  * Keep last for the BUILD_ASSERT_DECL below */
 123     uint32_t dp_hash;           /* Datapath computed hash value. The exact
 124                                    computation is opaque to the user space.*/
 125 };
 126 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(struct flow) % 4 == 0);
 127
 128 #define FLOW_U32S (sizeof(struct flow) / 4)
 129
 130 /* Remember to update FLOW_WC_SEQ when changing 'struct flow'. */
 131 BUILD_ASSERT_DECL(offsetof(struct flow, dp_hash) + sizeof(uint32_t)
 132                   == sizeof(struct flow_tnl) + 172
 133                   && FLOW_WC_SEQ == 26);
 134
 135 /* Incremental points at which flow classification may be performed in
 136  * segments.
 137  * This is located here since this is dependent on the structure of the
 138  * struct flow defined above:
 139  * Each offset must be on a distinct, successive U32 boundary strictly
 140  * within the struct flow. */
 141 enum {
 142     FLOW_SEGMENT_1_ENDS_AT = offsetof(struct flow, dl_dst),
 143     FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT = offsetof(struct flow, ipv6_src),
 144     FLOW_SEGMENT_3_ENDS_AT = offsetof(struct flow, tp_src),
 145 };
 146 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SEGMENT_1_ENDS_AT % 4 == 0);
 147 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT % 4 == 0);
 148 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SEGMENT_3_ENDS_AT % 4 == 0);
 149 BUILD_ASSERT_DECL(                     0 < FLOW_SEGMENT_1_ENDS_AT);
 150 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SEGMENT_1_ENDS_AT < FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT);
 151 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SEGMENT_2_ENDS_AT < FLOW_SEGMENT_3_ENDS_AT);
 152 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_SEGMENT_3_ENDS_AT < sizeof(struct flow));
 153
 154 extern const uint8_t flow_segment_u32s[];
 155
 156 /* Represents the metadata fields of struct flow. */
 157 struct flow_metadata {
 158     uint32_t dp_hash;                /* Datapath computed hash field. */
 159     uint32_t recirc_id;              /* Recirculation ID. */
 160     ovs_be64 tun_id;                 /* Encapsulating tunnel ID. */
 161     ovs_be32 tun_src;                /* Tunnel outer IPv4 src addr */
 162     ovs_be32 tun_dst;                /* Tunnel outer IPv4 dst addr */
 163     ovs_be64 metadata;               /* OpenFlow 1.1+ metadata field. */
 164     uint32_t regs[FLOW_N_REGS];      /* Registers. */
 165     uint32_t pkt_mark;               /* Packet mark. */
 166     ofp_port_t in_port;              /* OpenFlow port or zero. */
 167 };
 168
 169 void flow_extract(struct ofpbuf *, const struct pkt_metadata *md,
 170                   struct flow *);
 171
 172 void flow_zero_wildcards(struct flow *, const struct flow_wildcards *);
 173 void flow_unwildcard_tp_ports(const struct flow *, struct flow_wildcards *);
 174 void flow_get_metadata(const struct flow *, struct flow_metadata *);
 175
 176 char *flow_to_string(const struct flow *);
 177 void format_flags(struct ds *ds, const char *(*bit_to_string)(uint32_t),
 178                   uint32_t flags, char del);
 179 void format_flags_masked(struct ds *ds, const char *name,
 180                          const char *(*bit_to_string)(uint32_t),
 181                          uint32_t flags, uint32_t mask);
 182
 183 void flow_format(struct ds *, const struct flow *);
 184 void flow_print(FILE *, const struct flow *);
 185 static inline int flow_compare_3way(const struct flow *, const struct flow *);
 186 static inline bool flow_equal(const struct flow *, const struct flow *);
 187 static inline size_t flow_hash(const struct flow *, uint32_t basis);
 188
 189 void flow_set_dl_vlan(struct flow *, ovs_be16 vid);
 190 void flow_set_vlan_vid(struct flow *, ovs_be16 vid);
 191 void flow_set_vlan_pcp(struct flow *, uint8_t pcp);
 192
 193 int flow_count_mpls_labels(const struct flow *, struct flow_wildcards *);
 194 int flow_count_common_mpls_labels(const struct flow *a, int an,
 195                                   const struct flow *b, int bn,
 196                                   struct flow_wildcards *wc);
 197 void flow_push_mpls(struct flow *, int n, ovs_be16 mpls_eth_type,
 198                     struct flow_wildcards *);
 199 bool flow_pop_mpls(struct flow *, int n, ovs_be16 eth_type,
 200                    struct flow_wildcards *);
 201 void flow_set_mpls_label(struct flow *, int idx, ovs_be32 label);
 202 void flow_set_mpls_ttl(struct flow *, int idx, uint8_t ttl);
 203 void flow_set_mpls_tc(struct flow *, int idx, uint8_t tc);
 204 void flow_set_mpls_bos(struct flow *, int idx, uint8_t stack);
 205 void flow_set_mpls_lse(struct flow *, int idx, ovs_be32 lse);
 206
 207 void flow_compose(struct ofpbuf *, const struct flow *);
 208
 209 static inline int
 210 flow_compare_3way(const struct flow *a, const struct flow *b)
 211 {
 212     return memcmp(a, b, sizeof *a);
 213 }
 214
 215 static inline bool
 216 flow_equal(const struct flow *a, const struct flow *b)
 217 {
 218     return !flow_compare_3way(a, b);
 219 }
 220
 221 static inline size_t
 222 flow_hash(const struct flow *flow, uint32_t basis)
 223 {
 224     return hash_words((const uint32_t *) flow, sizeof *flow / 4, basis);
 225 }
 226
 227 static inline uint16_t
 228 ofp_to_u16(ofp_port_t ofp_port)
 229 {
 230     return (OVS_FORCE uint16_t) ofp_port;
 231 }
 232
 233 static inline uint32_t
 234 odp_to_u32(odp_port_t odp_port)
 235 {
 236     return (OVS_FORCE uint32_t) odp_port;
 237 }
 238
 239 static inline uint32_t
 240 ofp11_to_u32(ofp11_port_t ofp11_port)
 241 {
 242     return (OVS_FORCE uint32_t) ofp11_port;
 243 }
 244
 245 static inline ofp_port_t
 246 u16_to_ofp(uint16_t port)
 247 {
 248     return OFP_PORT_C(port);
 249 }
 250
 251 static inline odp_port_t
 252 u32_to_odp(uint32_t port)
 253 {
 254     return ODP_PORT_C(port);
 255 }
 256
 257 static inline ofp11_port_t
 258 u32_to_ofp11(uint32_t port)
 259 {
 260     return OFP11_PORT_C(port);
 261 }
 262
 263 static inline uint32_t
 264 hash_ofp_port(ofp_port_t ofp_port)
 265 {
 266     return hash_int(ofp_to_u16(ofp_port), 0);
 267 }
 268
 269 static inline uint32_t
 270 hash_odp_port(odp_port_t odp_port)
 271 {
 272     return hash_int(odp_to_u32(odp_port), 0);
 273 }
 274 \f
 275 /* Wildcards for a flow.
 276  *
 277  * A 1-bit in each bit in 'masks' indicates that the corresponding bit of
 278  * the flow is significant (must match).  A 0-bit indicates that the
 279  * corresponding bit of the flow is wildcarded (need not match). */
 280 struct flow_wildcards {
 281     struct flow masks;
 282 };
 283
 284 void flow_wildcards_init_catchall(struct flow_wildcards *);
 285
 286 void flow_wildcards_clear_non_packet_fields(struct flow_wildcards *);
 287
 288 bool flow_wildcards_is_catchall(const struct flow_wildcards *);
 289
 290 void flow_wildcards_set_reg_mask(struct flow_wildcards *,
 291                                  int idx, uint32_t mask);
 292
 293 void flow_wildcards_and(struct flow_wildcards *dst,
 294                         const struct flow_wildcards *src1,
 295                         const struct flow_wildcards *src2);
 296 void flow_wildcards_or(struct flow_wildcards *dst,
 297                        const struct flow_wildcards *src1,
 298                        const struct flow_wildcards *src2);
 299 bool flow_wildcards_has_extra(const struct flow_wildcards *,
 300                               const struct flow_wildcards *);
 301 uint32_t flow_wildcards_hash(const struct flow_wildcards *, uint32_t basis);
 302 bool flow_wildcards_equal(const struct flow_wildcards *,
 303                           const struct flow_wildcards *);
 304 uint32_t flow_hash_5tuple(const struct flow *flow, uint32_t basis);
 305 uint32_t flow_hash_symmetric_l4(const struct flow *flow, uint32_t basis);
 306
 307 /* Initialize a flow with random fields that matter for nx_hash_fields. */
 308 void flow_random_hash_fields(struct flow *);
 309 void flow_mask_hash_fields(const struct flow *, struct flow_wildcards *,
 310                            enum nx_hash_fields);
 311 uint32_t flow_hash_fields(const struct flow *, enum nx_hash_fields,
 312                           uint16_t basis);
 313 const char *flow_hash_fields_to_str(enum nx_hash_fields);
 314 bool flow_hash_fields_valid(enum nx_hash_fields);
 315
 316 uint32_t flow_hash_in_wildcards(const struct flow *,
 317                                 const struct flow_wildcards *,
 318                                 uint32_t basis);
 319
 320 bool flow_equal_except(const struct flow *a, const struct flow *b,
 321                        const struct flow_wildcards *);
 322 \f
 323 /* Compressed flow. */
 324
 325 #define MINI_N_INLINE (sizeof(void *) == 4 ? 7 : 8)
 326 BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_U32S <= 63);
 327
 328 /* A sparse representation of a "struct flow".
 329  *
 330  * A "struct flow" is fairly large and tends to be mostly zeros.  Sparse
 331  * representation has two advantages.  First, it saves memory.  Second, it
 332  * saves time when the goal is to iterate over only the nonzero parts of the
 333  * struct.
 334  *
 335  * The 'map' member holds one bit for each uint32_t in a "struct flow".  Each
 336  * 0-bit indicates that the corresponding uint32_t is zero, each 1-bit that it
 337  * *may* be nonzero (see below how this applies to minimasks).
 338  *
 339  * The 'values_inline' boolean member indicates that the values are at
 340  * 'inline_values'.  If 'values_inline' is zero, then the values are
 341  * offline at 'offline_values'.  In either case, values is an array that has
 342  * one element for each 1-bit in 'map'.  The least-numbered 1-bit is in
 343  * the first element of the values array, the next 1-bit is in the next array
 344  * element, and so on.
 345  *
 346  * Elements in values array are allowed to be zero.  This is useful for "struct
 347  * minimatch", for which ensuring that the miniflow and minimask members have
 348  * same 'map' allows optimization.  This allowance applies only to a miniflow
 349  * that is not a mask.  That is, a minimask may NOT have zero elements in
 350  * its 'values'.
 351  */
 352 struct miniflow {
 353     uint64_t map:63;
 354     uint64_t values_inline:1;
 355     union {
 356         uint32_t *offline_values;
 357         uint32_t inline_values[MINI_N_INLINE];
 358     };
 359 };
 360
 361 #define MINIFLOW_VALUES_SIZE(COUNT) ((COUNT) * sizeof(uint32_t))
 362
 363 static inline uint32_t *miniflow_values(struct miniflow *mf)
 364 {
 365     return OVS_LIKELY(mf->values_inline)
 366         ? mf->inline_values : mf->offline_values;
 367 }
 368
 369 static inline const uint32_t *miniflow_get_values(const struct miniflow *mf)
 370 {
 371     return OVS_LIKELY(mf->values_inline)
 372         ? mf->inline_values : mf->offline_values;
 373 }
 374
 375 static inline const uint32_t *miniflow_get_u32_values(const struct miniflow *mf)
 376 {
 377     return miniflow_get_values(mf);
 378 }
 379
 380 static inline const ovs_be32 *miniflow_get_be32_values(const struct miniflow *mf)
 381 {
 382     return (OVS_FORCE const ovs_be32 *)miniflow_get_values(mf);
 383 }
 384
 385 /* This is useful for initializing a miniflow for a miniflow_extract() call. */
 386 static inline void miniflow_initialize(struct miniflow *mf,
 387                                        uint32_t buf[FLOW_U32S])
 388 {
 389     mf->map = 0;
 390     mf->values_inline = (buf == (uint32_t *)(mf + 1));
 391     if (!mf->values_inline) {
 392         mf->offline_values = buf;
 393     }
 394 }
 395
 396 struct pkt_metadata;
 397
 398 /* The 'dst->values' must be initialized with a buffer with space for
 399  * FLOW_U32S.  'dst->map' is ignored on input and set on output to
 400  * indicate which fields were extracted. */
 401 void miniflow_extract(struct ofpbuf *packet, const struct pkt_metadata *,
 402                       struct miniflow *dst);
 403 void miniflow_init(struct miniflow *, const struct flow *);
 404 void miniflow_init_with_minimask(struct miniflow *, const struct flow *,
 405                                  const struct minimask *);
 406 void miniflow_clone(struct miniflow *, const struct miniflow *);
 407 void miniflow_clone_inline(struct miniflow *, const struct miniflow *,
 408                            size_t n_values);
 409 void miniflow_move(struct miniflow *dst, struct miniflow *);
 410 void miniflow_destroy(struct miniflow *);
 411
 412 void miniflow_expand(const struct miniflow *, struct flow *);
 413
 414 static inline uint32_t
 415 flow_get_next_in_map(const struct flow *flow, uint64_t map, uint32_t *value)
 416 {
 417     if (map) {
 418         *value = ((const uint32_t *)flow)[raw_ctz(map)];
 419         return true;
 420     }
 421     return false;
 422 }
 423
 424 /* Iterate through all flow u32 values specified by 'MAP'.
 425  * This works as the first statement in a block.*/
 426 #define FLOW_FOR_EACH_IN_MAP(VALUE, FLOW, MAP)                          \
 427     uint64_t map_;                                                      \
 428     for (map_ = (MAP);                                                  \
 429          flow_get_next_in_map(FLOW, map_, &(VALUE));                    \
 430          map_ = zero_rightmost_1bit(map_))
 431
 432 #define FLOW_U32_SIZE(FIELD)                                            \
 433     DIV_ROUND_UP(sizeof(((struct flow *)0)->FIELD), sizeof(uint32_t))
 434
 435 #define MINIFLOW_MAP(FIELD)                       \
 436     (((UINT64_C(1) << FLOW_U32_SIZE(FIELD)) - 1)  \
 437      << (offsetof(struct flow, FIELD) / 4))
 438
 439 static inline uint32_t
 440 mf_get_next_in_map(uint64_t *fmap, uint64_t rm1bit, const uint32_t **fp,
 441                    uint32_t *value)
 442 {
 443     *value = 0;
 444     if (*fmap & rm1bit) {
 445         uint64_t trash = *fmap & (rm1bit - 1);
 446
 447         if (trash) {
 448             *fmap -= trash;
 449             *fp += count_1bits(trash);
 450         }
 451         *value = **fp;
 452     }
 453     return rm1bit != 0;
 454 }
 455
 456 /* Iterate through all miniflow u32 values specified by 'MAP'.
 457  * This works as the first statement in a block.*/
 458 #define MINIFLOW_FOR_EACH_IN_MAP(VALUE, FLOW, MAP)                      \
 459     const uint32_t *fp_ = miniflow_get_u32_values(FLOW);                \
 460     uint64_t rm1bit_, fmap_, map_;                                      \
 461     for (fmap_ = (FLOW)->map, map_ = (MAP), rm1bit_ = rightmost_1bit(map_); \
 462          mf_get_next_in_map(&fmap_, rm1bit_, &fp_, &(VALUE));           \
 463          map_ -= rm1bit_, rm1bit_ = rightmost_1bit(map_))
 464
 465 /* Get the value of 'FIELD' of an up to 4 byte wide integer type 'TYPE' of
 466  * a miniflow. */
 467 #define MINIFLOW_GET_TYPE(MF, TYPE, OFS)                                \
 468     (((MF)->map & (UINT64_C(1) << (OFS) / 4))                           \
 469      ? ((OVS_FORCE const TYPE *)                                        \
 470         (miniflow_get_u32_values(MF)                                    \
 471          + count_1bits((MF)->map & ((UINT64_C(1) << (OFS) / 4) - 1))))  \
 472        [(OFS) % 4 / sizeof(TYPE)]                                       \
 473      : 0)                                                               \
 474
 475 #define MINIFLOW_GET_U8(FLOW, FIELD)                                    \
 476     MINIFLOW_GET_TYPE(FLOW, uint8_t, offsetof(struct flow, FIELD))
 477 #define MINIFLOW_GET_U16(FLOW, FIELD)                                    \
 478     MINIFLOW_GET_TYPE(FLOW, uint16_t, offsetof(struct flow, FIELD))
 479 #define MINIFLOW_GET_BE16(FLOW, FIELD)                                    \
 480     MINIFLOW_GET_TYPE(FLOW, ovs_be16, offsetof(struct flow, FIELD))
 481 #define MINIFLOW_GET_U32(FLOW, FIELD)                                    \
 482     MINIFLOW_GET_TYPE(FLOW, uint32_t, offsetof(struct flow, FIELD))
 483 #define MINIFLOW_GET_BE32(FLOW, FIELD)                                    \
 484     MINIFLOW_GET_TYPE(FLOW, ovs_be32, offsetof(struct flow, FIELD))
 485
 486 static inline uint16_t miniflow_get_vid(const struct miniflow *);
 487 static inline uint16_t miniflow_get_tcp_flags(const struct miniflow *);
 488 static inline ovs_be64 miniflow_get_metadata(const struct miniflow *);
 489
 490 bool miniflow_equal(const struct miniflow *a, const struct miniflow *b);
 491 bool miniflow_equal_in_minimask(const struct miniflow *a,
 492                                 const struct miniflow *b,
 493                                 const struct minimask *);
 494 bool miniflow_equal_flow_in_minimask(const struct miniflow *a,
 495                                      const struct flow *b,
 496                                      const struct minimask *);
 497 uint32_t miniflow_hash_5tuple(const struct miniflow *flow, uint32_t basis);
 498
 499 \f
 500 /* Compressed flow wildcards. */
 501
 502 /* A sparse representation of a "struct flow_wildcards".
 503  *
 504  * See the large comment on struct miniflow for details.
 505  *
 506  * Note: While miniflow can have zero data for a 1-bit in the map,
 507  * a minimask may not!  We rely on this in the implementation. */
 508 struct minimask {
 509     struct miniflow masks;
 510 };
 511
 512 void minimask_init(struct minimask *, const struct flow_wildcards *);
 513 void minimask_clone(struct minimask *, const struct minimask *);
 514 void minimask_move(struct minimask *dst, struct minimask *src);
 515 void minimask_combine(struct minimask *dst,
 516                       const struct minimask *a, const struct minimask *b,
 517                       uint32_t storage[FLOW_U32S]);
 518 void minimask_destroy(struct minimask *);
 519
 520 void minimask_expand(const struct minimask *, struct flow_wildcards *);
 521
 522 uint32_t minimask_get(const struct minimask *, unsigned int u32_ofs);
 523 static inline uint16_t minimask_get_vid_mask(const struct minimask *);
 524 static inline ovs_be64 minimask_get_metadata_mask(const struct minimask *);
 525
 526 bool minimask_equal(const struct minimask *a, const struct minimask *b);
 527 bool minimask_has_extra(const struct minimask *, const struct minimask *);
 528
 529 \f
 530 /* Returns true if 'mask' matches every packet, false if 'mask' fixes any bits
 531  * or fields. */
 532 static inline bool
 533 minimask_is_catchall(const struct minimask *mask)
 534 {
 535     /* For every 1-bit in mask's map, the corresponding value is non-zero,
 536      * so the only way the mask can not fix any bits or fields is for the
 537      * map the be zero. */
 538     return mask->masks.map == 0;
 539 }
 540
 541 /* Returns the VID within the vlan_tci member of the "struct flow" represented
 542  * by 'flow'. */
 543 static inline uint16_t
 544 miniflow_get_vid(const struct miniflow *flow)
 545 {
 546     ovs_be16 tci = MINIFLOW_GET_BE16(flow, vlan_tci);
 547     return vlan_tci_to_vid(tci);
 548 }
 549
 550 /* Returns the VID mask within the vlan_tci member of the "struct
 551  * flow_wildcards" represented by 'mask'. */
 552 static inline uint16_t
 553 minimask_get_vid_mask(const struct minimask *mask)
 554 {
 555     return miniflow_get_vid(&mask->masks);
 556 }
 557
 558 /* Returns the value of the "tcp_flags" field in 'flow'. */
 559 static inline uint16_t
 560 miniflow_get_tcp_flags(const struct miniflow *flow)
 561 {
 562     return ntohs(MINIFLOW_GET_BE16(flow, tcp_flags));
 563 }
 564
 565 /* Returns the value of the OpenFlow 1.1+ "metadata" field in 'flow'. */
 566 static inline ovs_be64
 567 miniflow_get_metadata(const struct miniflow *flow)
 568 {
 569     union {
 570         ovs_be64 be64;
 571         struct {
 572             ovs_be32 hi;
 573             ovs_be32 lo;
 574         };
 575     } value;
 576
 577     enum { MD_OFS = offsetof(struct flow, metadata) };
 578     BUILD_ASSERT_DECL(MD_OFS % sizeof(uint32_t) == 0);
 579     value.hi = MINIFLOW_GET_TYPE(flow, ovs_be32, MD_OFS);
 580     value.lo = MINIFLOW_GET_TYPE(flow, ovs_be32, MD_OFS + 4);
 581
 582     return value.be64;
 583 }
 584
 585 /* Returns the mask for the OpenFlow 1.1+ "metadata" field in 'mask'.
 586  *
 587  * The return value is all-1-bits if 'mask' matches on the whole value of the
 588  * metadata field, all-0-bits if 'mask' entirely wildcards the metadata field,
 589  * or some other value if the metadata field is partially matched, partially
 590  * wildcarded. */
 591 static inline ovs_be64
 592 minimask_get_metadata_mask(const struct minimask *mask)
 593 {
 594     return miniflow_get_metadata(&mask->masks);
 595 }
 596
 597 /* Perform a bitwise OR of miniflow 'src' flow data with the equivalent
 598  * fields in 'dst', storing the result in 'dst'. */
 599 static inline void
 600 flow_union_with_miniflow(struct flow *dst, const struct miniflow *src)
 601 {
 602     uint32_t *dst_u32 = (uint32_t *) dst;
 603     const uint32_t *p = miniflow_get_u32_values(src);
 604     uint64_t map;
 605
 606     for (map = src->map; map; map = zero_rightmost_1bit(map)) {
 607         dst_u32[raw_ctz(map)] |= *p++;
 608     }
 609 }
 610
 611 static inline struct pkt_metadata
 612 pkt_metadata_from_flow(const struct flow *flow)
 613 {
 614     struct pkt_metadata md;
 615
 616     md.recirc_id = flow->recirc_id;
 617     md.dp_hash = flow->dp_hash;
 618     md.tunnel = flow->tunnel;
 619     md.skb_priority = flow->skb_priority;
 620     md.pkt_mark = flow->pkt_mark;
 621     md.in_port = flow->in_port;
 622
 623     return md;
 624 }
 625
 626 static inline bool is_ip_any(const struct flow *flow)
 627 {
 628     return dl_type_is_ip_any(flow->dl_type);
 629 }
 630
 631 static inline bool is_icmpv4(const struct flow *flow)
 632 {
 633     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)
 634             && flow->nw_proto == IPPROTO_ICMP);
 635 }
 636
 637 static inline bool is_icmpv6(const struct flow *flow)
 638 {
 639     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)
 640             && flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6);
 641 }
 642
 643 static inline bool is_stp(const struct flow *flow)
 644 {
 645     return (eth_addr_equals(flow->dl_dst, eth_addr_stp)
 646             && flow->dl_type == htons(FLOW_DL_TYPE_NONE));
 647 }
 648
 649 #endif /* flow.h */