9aaef6e229e24d99bc27187bde486dd15703b372
[sliver-openvswitch.git] / lib / meta-flow.c
1 /*
2  * Copyright (c) 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
19 #include "meta-flow.h"
20
21 #include <errno.h>
22 #include <limits.h>
23 #include <netinet/icmp6.h>
24 #include <netinet/ip6.h>
25
26 #include "classifier.h"
27 #include "dynamic-string.h"
28 #include "ofp-errors.h"
29 #include "ofp-util.h"
30 #include "ovs-thread.h"
31 #include "packets.h"
32 #include "random.h"
33 #include "shash.h"
34 #include "socket-util.h"
35 #include "unaligned.h"
36 #include "vlog.h"
37
38 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(meta_flow);
39
40 #define MF_FIELD_SIZES(MEMBER)                  \
41     sizeof ((union mf_value *)0)->MEMBER,       \
42     8 * sizeof ((union mf_value *)0)->MEMBER
43
44 extern const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS]; /* Silence a warning. */
45
46 const struct mf_field mf_fields[MFF_N_IDS] = {
47     /* ## -------- ## */
48     /* ## metadata ## */
49     /* ## -------- ## */
50
51     {
52         MFF_TUN_ID, "tun_id", "tunnel_id",
53         MF_FIELD_SIZES(be64),
54         MFM_FULLY,
55         MFS_HEXADECIMAL,
56         MFP_NONE,
57         true,
58         NXM_NX_TUN_ID, "NXM_NX_TUN_ID",
59         OXM_OF_TUNNEL_ID, "OXM_OF_TUNNEL_ID",
60         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
61         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
62     }, {
63         MFF_TUN_SRC, "tun_src", NULL,
64         MF_FIELD_SIZES(be32),
65         MFM_FULLY,
66         MFS_IPV4,
67         MFP_NONE,
68         true,
69         NXM_NX_TUN_IPV4_SRC, "NXM_NX_TUN_IPV4_SRC",
70         NXM_NX_TUN_IPV4_SRC, "NXM_NX_TUN_IPV4_SRC",
71         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
72         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
73     }, {
74         MFF_TUN_DST, "tun_dst", NULL,
75         MF_FIELD_SIZES(be32),
76         MFM_FULLY,
77         MFS_IPV4,
78         MFP_NONE,
79         true,
80         NXM_NX_TUN_IPV4_DST, "NXM_NX_TUN_IPV4_DST",
81         NXM_NX_TUN_IPV4_DST, "NXM_NX_TUN_IPV4_DST",
82         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
83         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
84     }, {
85         MFF_TUN_FLAGS, "tun_flags", NULL,
86         MF_FIELD_SIZES(be16),
87         MFM_NONE,
88         MFS_TNL_FLAGS,
89         MFP_NONE,
90         false,
91         0, NULL,
92         0, NULL,
93         OFPUTIL_P_NONE,
94         OFPUTIL_P_NONE,
95     }, {
96         MFF_TUN_TTL, "tun_ttl", NULL,
97         MF_FIELD_SIZES(u8),
98         MFM_NONE,
99         MFS_DECIMAL,
100         MFP_NONE,
101         false,
102         0, NULL,
103         0, NULL,
104         OFPUTIL_P_NONE,
105         OFPUTIL_P_NONE,
106     }, {
107         MFF_TUN_TOS, "tun_tos", NULL,
108         MF_FIELD_SIZES(u8),
109         MFM_NONE,
110         MFS_DECIMAL,
111         MFP_NONE,
112         false,
113         0, NULL,
114         0, NULL,
115         OFPUTIL_P_NONE,
116         OFPUTIL_P_NONE,
117     }, {
118         MFF_METADATA, "metadata", NULL,
119         MF_FIELD_SIZES(be64),
120         MFM_FULLY,
121         MFS_HEXADECIMAL,
122         MFP_NONE,
123         true,
124         OXM_OF_METADATA, "OXM_OF_METADATA",
125         OXM_OF_METADATA, "OXM_OF_METADATA",
126         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
127         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
128     }, {
129         MFF_IN_PORT, "in_port", NULL,
130         MF_FIELD_SIZES(be16),
131         MFM_NONE,
132         MFS_OFP_PORT,
133         MFP_NONE,
134         true,
135         NXM_OF_IN_PORT, "NXM_OF_IN_PORT",
136         NXM_OF_IN_PORT, "NXM_OF_IN_PORT",
137         OFPUTIL_P_ANY,   /* OF11+ via mapping to 32 bits. */
138         OFPUTIL_P_NONE,
139     }, {
140         MFF_IN_PORT_OXM, "in_port_oxm", NULL,
141         MF_FIELD_SIZES(be32),
142         MFM_NONE,
143         MFS_OFP_PORT_OXM,
144         MFP_NONE,
145         true,
146         OXM_OF_IN_PORT, "OXM_OF_IN_PORT",
147         OXM_OF_IN_PORT, "OXM_OF_IN_PORT",
148         OFPUTIL_P_OF11_UP,
149         OFPUTIL_P_NONE,
150     }, {
151         MFF_SKB_PRIORITY, "skb_priority", NULL,
152         MF_FIELD_SIZES(be32),
153         MFM_NONE,
154         MFS_HEXADECIMAL,
155         MFP_NONE,
156         false,
157         0, NULL,
158         0, NULL,
159         OFPUTIL_P_NONE,
160         OFPUTIL_P_NONE,
161     }, {
162         MFF_PKT_MARK, "pkt_mark", NULL,
163         MF_FIELD_SIZES(be32),
164         MFM_FULLY,
165         MFS_HEXADECIMAL,
166         MFP_NONE,
167         true,
168         NXM_NX_PKT_MARK, "NXM_NX_PKT_MARK",
169         NXM_NX_PKT_MARK, "NXM_NX_PKT_MARK",
170         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
171         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
172     },
173
174 #define REGISTER(IDX)                           \
175     {                                           \
176         MFF_REG##IDX, "reg" #IDX, NULL,         \
177         MF_FIELD_SIZES(be32),                   \
178         MFM_FULLY,                              \
179         MFS_HEXADECIMAL,                        \
180         MFP_NONE,                               \
181         true,                                   \
182         NXM_NX_REG(IDX), "NXM_NX_REG" #IDX,     \
183         NXM_NX_REG(IDX), "NXM_NX_REG" #IDX,     \
184         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,                  \
185         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,                  \
186     }
187 #if FLOW_N_REGS > 0
188     REGISTER(0),
189 #endif
190 #if FLOW_N_REGS > 1
191     REGISTER(1),
192 #endif
193 #if FLOW_N_REGS > 2
194     REGISTER(2),
195 #endif
196 #if FLOW_N_REGS > 3
197     REGISTER(3),
198 #endif
199 #if FLOW_N_REGS > 4
200     REGISTER(4),
201 #endif
202 #if FLOW_N_REGS > 5
203     REGISTER(5),
204 #endif
205 #if FLOW_N_REGS > 6
206     REGISTER(6),
207 #endif
208 #if FLOW_N_REGS > 7
209     REGISTER(7),
210 #endif
211 #if FLOW_N_REGS > 8
212 #error
213 #endif
214
215     /* ## -- ## */
216     /* ## L2 ## */
217     /* ## -- ## */
218
219     {
220         MFF_ETH_SRC, "eth_src", "dl_src",
221         MF_FIELD_SIZES(mac),
222         MFM_FULLY,
223         MFS_ETHERNET,
224         MFP_NONE,
225         true,
226         NXM_OF_ETH_SRC, "NXM_OF_ETH_SRC",
227         OXM_OF_ETH_SRC, "OXM_OF_ETH_SRC",
228         OFPUTIL_P_ANY,
229         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,   /* Bitwise masking only with NXM and OF11+! */
230     }, {
231         MFF_ETH_DST, "eth_dst", "dl_dst",
232         MF_FIELD_SIZES(mac),
233         MFM_FULLY,
234         MFS_ETHERNET,
235         MFP_NONE,
236         true,
237         NXM_OF_ETH_DST, "NXM_OF_ETH_DST",
238         OXM_OF_ETH_DST, "OXM_OF_ETH_DST",
239         OFPUTIL_P_ANY,
240         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,   /* Bitwise masking only with NXM and OF11+! */
241     }, {
242         MFF_ETH_TYPE, "eth_type", "dl_type",
243         MF_FIELD_SIZES(be16),
244         MFM_NONE,
245         MFS_HEXADECIMAL,
246         MFP_NONE,
247         false,
248         NXM_OF_ETH_TYPE, "NXM_OF_ETH_TYPE",
249         OXM_OF_ETH_TYPE, "OXM_OF_ETH_TYPE",
250         OFPUTIL_P_ANY,
251         OFPUTIL_P_NONE,
252     },
253
254     {
255         MFF_VLAN_TCI, "vlan_tci", NULL,
256         MF_FIELD_SIZES(be16),
257         MFM_FULLY,
258         MFS_HEXADECIMAL,
259         MFP_NONE,
260         true,
261         NXM_OF_VLAN_TCI, "NXM_OF_VLAN_TCI",
262         NXM_OF_VLAN_TCI, "NXM_OF_VLAN_TCI",
263         OFPUTIL_P_ANY,
264         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
265     }, {
266         MFF_DL_VLAN, "dl_vlan", NULL,
267         sizeof(ovs_be16), 12,
268         MFM_NONE,
269         MFS_DECIMAL,
270         MFP_NONE,
271         true,
272         0, NULL,
273         0, NULL,
274         OFPUTIL_P_ANY,
275         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
276     }, {
277         MFF_VLAN_VID, "vlan_vid", NULL,
278         sizeof(ovs_be16), 12,
279         MFM_FULLY,
280         MFS_DECIMAL,
281         MFP_NONE,
282         true,
283         OXM_OF_VLAN_VID, "OXM_OF_VLAN_VID",
284         OXM_OF_VLAN_VID, "OXM_OF_VLAN_VID",
285         OFPUTIL_P_ANY,
286         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
287     }, {
288         MFF_DL_VLAN_PCP, "dl_vlan_pcp", NULL,
289         1, 3,
290         MFM_NONE,
291         MFS_DECIMAL,
292         MFP_NONE,
293         true,
294         0, NULL,
295         0, NULL,
296         OFPUTIL_P_ANY,   /* Will be mapped to NXM and OXM. */
297         OFPUTIL_P_NONE,
298     }, {
299         MFF_VLAN_PCP, "vlan_pcp", NULL,
300         1, 3,
301         MFM_NONE,
302         MFS_DECIMAL,
303         MFP_VLAN_VID,
304         true,
305         OXM_OF_VLAN_PCP, "OXM_OF_VLAN_PCP",
306         OXM_OF_VLAN_PCP, "OXM_OF_VLAN_PCP",
307         OFPUTIL_P_ANY,   /* Will be mapped to OF10 and NXM. */
308         OFPUTIL_P_NONE,
309     },
310
311     /* ## ---- ## */
312     /* ## L2.5 ## */
313     /* ## ---- ## */
314     {
315         MFF_MPLS_LABEL, "mpls_label", NULL,
316         4, 20,
317         MFM_NONE,
318         MFS_DECIMAL,
319         MFP_MPLS,
320         true,
321         OXM_OF_MPLS_LABEL, "OXM_OF_MPLS_LABEL",
322         OXM_OF_MPLS_LABEL, "OXM_OF_MPLS_LABEL",
323         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
324         OFPUTIL_P_NONE,
325     }, {
326         MFF_MPLS_TC, "mpls_tc", NULL,
327         1, 3,
328         MFM_NONE,
329         MFS_DECIMAL,
330         MFP_MPLS,
331         true,
332         OXM_OF_MPLS_TC, "OXM_OF_MPLS_TC",
333         OXM_OF_MPLS_TC, "OXM_OF_MPLS_TC",
334         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
335         OFPUTIL_P_NONE,
336     }, {
337         MFF_MPLS_BOS, "mpls_bos", NULL,
338         1, 1,
339         MFM_NONE,
340         MFS_DECIMAL,
341         MFP_MPLS,
342         false,
343         OXM_OF_MPLS_BOS, "OXM_OF_MPLS_BOS",
344         OXM_OF_MPLS_BOS, "OXM_OF_MPLS_BOS",
345         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
346         OFPUTIL_P_NONE,
347     },
348
349     /* ## -- ## */
350     /* ## L3 ## */
351     /* ## -- ## */
352
353     {
354         MFF_IPV4_SRC, "ip_src", "nw_src",
355         MF_FIELD_SIZES(be32),
356         MFM_FULLY,
357         MFS_IPV4,
358         MFP_IPV4,
359         true,
360         NXM_OF_IP_SRC, "NXM_OF_IP_SRC",
361         OXM_OF_IPV4_SRC, "OXM_OF_IPV4_SRC",
362         OFPUTIL_P_ANY,
363         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
364     }, {
365         MFF_IPV4_DST, "ip_dst", "nw_dst",
366         MF_FIELD_SIZES(be32),
367         MFM_FULLY,
368         MFS_IPV4,
369         MFP_IPV4,
370         true,
371         NXM_OF_IP_DST, "NXM_OF_IP_DST",
372         OXM_OF_IPV4_DST, "OXM_OF_IPV4_DST",
373         OFPUTIL_P_ANY,
374         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
375     },
376
377     {
378         MFF_IPV6_SRC, "ipv6_src", NULL,
379         MF_FIELD_SIZES(ipv6),
380         MFM_FULLY,
381         MFS_IPV6,
382         MFP_IPV6,
383         true,
384         NXM_NX_IPV6_SRC, "NXM_NX_IPV6_SRC",
385         OXM_OF_IPV6_SRC, "OXM_OF_IPV6_SRC",
386         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
387         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
388     }, {
389         MFF_IPV6_DST, "ipv6_dst", NULL,
390         MF_FIELD_SIZES(ipv6),
391         MFM_FULLY,
392         MFS_IPV6,
393         MFP_IPV6,
394         true,
395         NXM_NX_IPV6_DST, "NXM_NX_IPV6_DST",
396         OXM_OF_IPV6_DST, "OXM_OF_IPV6_DST",
397         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
398         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
399     },
400     {
401         MFF_IPV6_LABEL, "ipv6_label", NULL,
402         4, 20,
403         MFM_FULLY,
404         MFS_HEXADECIMAL,
405         MFP_IPV6,
406         false,
407         NXM_NX_IPV6_LABEL, "NXM_NX_IPV6_LABEL",
408         OXM_OF_IPV6_FLABEL, "OXM_OF_IPV6_FLABEL",
409         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
410         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
411     },
412
413     {
414         MFF_IP_PROTO, "nw_proto", "ip_proto",
415         MF_FIELD_SIZES(u8),
416         MFM_NONE,
417         MFS_DECIMAL,
418         MFP_IP_ANY,
419         false,
420         NXM_OF_IP_PROTO, "NXM_OF_IP_PROTO",
421         OXM_OF_IP_PROTO, "OXM_OF_IP_PROTO",
422         OFPUTIL_P_ANY,
423         OFPUTIL_P_NONE,
424     }, {
425         MFF_IP_DSCP, "nw_tos", NULL,
426         MF_FIELD_SIZES(u8),
427         MFM_NONE,
428         MFS_DECIMAL,
429         MFP_IP_ANY,
430         true,
431         NXM_OF_IP_TOS, "NXM_OF_IP_TOS",
432         NXM_OF_IP_TOS, "NXM_OF_IP_TOS",
433         OFPUTIL_P_ANY,   /* Will be shifted for OXM. */
434         OFPUTIL_P_NONE,
435     }, {
436         MFF_IP_DSCP_SHIFTED, "ip_dscp", NULL,
437         1, 6,
438         MFM_NONE,
439         MFS_DECIMAL,
440         MFP_IP_ANY,
441         true,
442         OXM_OF_IP_DSCP, "OXM_OF_IP_DSCP",
443         OXM_OF_IP_DSCP, "OXM_OF_IP_DSCP",
444         OFPUTIL_P_ANY,   /* Will be shifted for non-OXM. */
445         OFPUTIL_P_NONE,
446     }, {
447         MFF_IP_ECN, "nw_ecn", "ip_ecn",
448         1, 2,
449         MFM_NONE,
450         MFS_DECIMAL,
451         MFP_IP_ANY,
452         true,
453         NXM_NX_IP_ECN, "NXM_NX_IP_ECN",
454         OXM_OF_IP_ECN, "OXM_OF_IP_ECN",
455         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
456         OFPUTIL_P_NONE,
457     }, {
458         MFF_IP_TTL, "nw_ttl", NULL,
459         MF_FIELD_SIZES(u8),
460         MFM_NONE,
461         MFS_DECIMAL,
462         MFP_IP_ANY,
463         true,
464         NXM_NX_IP_TTL, "NXM_NX_IP_TTL",
465         NXM_NX_IP_TTL, "NXM_NX_IP_TTL",
466         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
467         OFPUTIL_P_NONE,
468     }, {
469         MFF_IP_FRAG, "ip_frag", NULL,
470         1, 2,
471         MFM_FULLY,
472         MFS_FRAG,
473         MFP_IP_ANY,
474         false,
475         NXM_NX_IP_FRAG, "NXM_NX_IP_FRAG",
476         NXM_NX_IP_FRAG, "NXM_NX_IP_FRAG",
477         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
478         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
479     },
480
481     {
482         MFF_ARP_OP, "arp_op", NULL,
483         MF_FIELD_SIZES(be16),
484         MFM_NONE,
485         MFS_DECIMAL,
486         MFP_ARP,
487         true,
488         NXM_OF_ARP_OP, "NXM_OF_ARP_OP",
489         OXM_OF_ARP_OP, "OXM_OF_ARP_OP",
490         OFPUTIL_P_ANY,
491         OFPUTIL_P_NONE,
492     }, {
493         MFF_ARP_SPA, "arp_spa", NULL,
494         MF_FIELD_SIZES(be32),
495         MFM_FULLY,
496         MFS_IPV4,
497         MFP_ARP,
498         true,
499         NXM_OF_ARP_SPA, "NXM_OF_ARP_SPA",
500         OXM_OF_ARP_SPA, "OXM_OF_ARP_SPA",
501         OFPUTIL_P_ANY,
502         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
503     }, {
504         MFF_ARP_TPA, "arp_tpa", NULL,
505         MF_FIELD_SIZES(be32),
506         MFM_FULLY,
507         MFS_IPV4,
508         MFP_ARP,
509         true,
510         NXM_OF_ARP_TPA, "NXM_OF_ARP_TPA",
511         OXM_OF_ARP_TPA, "OXM_OF_ARP_TPA",
512         OFPUTIL_P_ANY,
513         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
514     }, {
515         MFF_ARP_SHA, "arp_sha", NULL,
516         MF_FIELD_SIZES(mac),
517         MFM_FULLY,
518         MFS_ETHERNET,
519         MFP_ARP,
520         true,
521         NXM_NX_ARP_SHA, "NXM_NX_ARP_SHA",
522         OXM_OF_ARP_SHA, "OXM_OF_ARP_SHA",
523         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
524         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
525     }, {
526         MFF_ARP_THA, "arp_tha", NULL,
527         MF_FIELD_SIZES(mac),
528         MFM_FULLY,
529         MFS_ETHERNET,
530         MFP_ARP,
531         true,
532         NXM_NX_ARP_THA, "NXM_NX_ARP_THA",
533         OXM_OF_ARP_THA, "OXM_OF_ARP_THA",
534         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
535         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
536     },
537
538     /* ## -- ## */
539     /* ## L4 ## */
540     /* ## -- ## */
541
542     {
543         MFF_TCP_SRC, "tcp_src", "tp_src",
544         MF_FIELD_SIZES(be16),
545         MFM_FULLY,
546         MFS_DECIMAL,
547         MFP_TCP,
548         true,
549         NXM_OF_TCP_SRC, "NXM_OF_TCP_SRC",
550         OXM_OF_TCP_SRC, "OXM_OF_TCP_SRC",
551         OFPUTIL_P_ANY,
552         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
553     }, {
554         MFF_TCP_DST, "tcp_dst", "tp_dst",
555         MF_FIELD_SIZES(be16),
556         MFM_FULLY,
557         MFS_DECIMAL,
558         MFP_TCP,
559         true,
560         NXM_OF_TCP_DST, "NXM_OF_TCP_DST",
561         OXM_OF_TCP_DST, "OXM_OF_TCP_DST",
562         OFPUTIL_P_ANY,
563         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
564     }, {
565         MFF_TCP_FLAGS, "tcp_flags", NULL,
566         2, 12,
567         MFM_FULLY,
568         MFS_TCP_FLAGS,
569         MFP_TCP,
570         false,
571         NXM_NX_TCP_FLAGS, "NXM_NX_TCP_FLAGS",
572         NXM_NX_TCP_FLAGS, "NXM_NX_TCP_FLAGS",
573         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
574         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
575     },
576
577     {
578         MFF_UDP_SRC, "udp_src", NULL,
579         MF_FIELD_SIZES(be16),
580         MFM_FULLY,
581         MFS_DECIMAL,
582         MFP_UDP,
583         true,
584         NXM_OF_UDP_SRC, "NXM_OF_UDP_SRC",
585         OXM_OF_UDP_SRC, "OXM_OF_UDP_SRC",
586         OFPUTIL_P_ANY,
587         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
588     }, {
589         MFF_UDP_DST, "udp_dst", NULL,
590         MF_FIELD_SIZES(be16),
591         MFM_FULLY,
592         MFS_DECIMAL,
593         MFP_UDP,
594         true,
595         NXM_OF_UDP_DST, "NXM_OF_UDP_DST",
596         OXM_OF_UDP_DST, "OXM_OF_UDP_DST",
597         OFPUTIL_P_ANY,
598         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
599     },
600
601     {
602         MFF_SCTP_SRC, "sctp_src", NULL,
603         MF_FIELD_SIZES(be16),
604         MFM_FULLY,
605         MFS_DECIMAL,
606         MFP_SCTP,
607         true,
608         OXM_OF_SCTP_SRC, "OXM_OF_SCTP_SRC",
609         OXM_OF_SCTP_SRC, "OXM_OF_SCTP_SRC",
610         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
611         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
612     }, {
613         MFF_SCTP_DST, "sctp_dst", NULL,
614         MF_FIELD_SIZES(be16),
615         MFM_FULLY,
616         MFS_DECIMAL,
617         MFP_SCTP,
618         true,
619         OXM_OF_SCTP_DST, "OXM_OF_SCTP_DST",
620         OXM_OF_SCTP_DST, "OXM_OF_SCTP_DST",
621         OFPUTIL_P_NXM_OF11_UP,
622         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
623     },
624
625     {
626         MFF_ICMPV4_TYPE, "icmp_type", NULL,
627         MF_FIELD_SIZES(u8),
628         MFM_NONE,
629         MFS_DECIMAL,
630         MFP_ICMPV4,
631         false,
632         NXM_OF_ICMP_TYPE, "NXM_OF_ICMP_TYPE",
633         OXM_OF_ICMPV4_TYPE, "OXM_OF_ICMPV4_TYPE",
634         OFPUTIL_P_ANY,
635         OFPUTIL_P_NONE,
636     }, {
637         MFF_ICMPV4_CODE, "icmp_code", NULL,
638         MF_FIELD_SIZES(u8),
639         MFM_NONE,
640         MFS_DECIMAL,
641         MFP_ICMPV4,
642         false,
643         NXM_OF_ICMP_CODE, "NXM_OF_ICMP_CODE",
644         OXM_OF_ICMPV4_CODE, "OXM_OF_ICMPV4_CODE",
645         OFPUTIL_P_ANY,
646         OFPUTIL_P_NONE,
647     },
648
649     {
650         MFF_ICMPV6_TYPE, "icmpv6_type", NULL,
651         MF_FIELD_SIZES(u8),
652         MFM_NONE,
653         MFS_DECIMAL,
654         MFP_ICMPV6,
655         false,
656         NXM_NX_ICMPV6_TYPE, "NXM_NX_ICMPV6_TYPE",
657         OXM_OF_ICMPV6_TYPE, "OXM_OF_ICMPV6_TYPE",
658         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
659         OFPUTIL_P_NONE,
660     }, {
661         MFF_ICMPV6_CODE, "icmpv6_code", NULL,
662         MF_FIELD_SIZES(u8),
663         MFM_NONE,
664         MFS_DECIMAL,
665         MFP_ICMPV6,
666         false,
667         NXM_NX_ICMPV6_CODE, "NXM_NX_ICMPV6_CODE",
668         OXM_OF_ICMPV6_CODE, "OXM_OF_ICMPV6_CODE",
669         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
670         OFPUTIL_P_NONE,
671     },
672
673     /* ## ---- ## */
674     /* ## L"5" ## */
675     /* ## ---- ## */
676
677     {
678         MFF_ND_TARGET, "nd_target", NULL,
679         MF_FIELD_SIZES(ipv6),
680         MFM_FULLY,
681         MFS_IPV6,
682         MFP_ND,
683         false,
684         NXM_NX_ND_TARGET, "NXM_NX_ND_TARGET",
685         OXM_OF_IPV6_ND_TARGET, "OXM_OF_IPV6_ND_TARGET",
686         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
687         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
688     }, {
689         MFF_ND_SLL, "nd_sll", NULL,
690         MF_FIELD_SIZES(mac),
691         MFM_FULLY,
692         MFS_ETHERNET,
693         MFP_ND_SOLICIT,
694         false,
695         NXM_NX_ND_SLL, "NXM_NX_ND_SLL",
696         OXM_OF_IPV6_ND_SLL, "OXM_OF_IPV6_ND_SLL",
697         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
698         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
699     }, {
700         MFF_ND_TLL, "nd_tll", NULL,
701         MF_FIELD_SIZES(mac),
702         MFM_FULLY,
703         MFS_ETHERNET,
704         MFP_ND_ADVERT,
705         false,
706         NXM_NX_ND_TLL, "NXM_NX_ND_TLL",
707         OXM_OF_IPV6_ND_TLL, "OXM_OF_IPV6_ND_TLL",
708         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
709         OFPUTIL_P_NXM_OXM_ANY,
710     }
711 };
712
713 /* Maps an NXM or OXM header value to an mf_field. */
714 struct nxm_field {
715     struct hmap_node hmap_node; /* In 'all_fields' hmap. */
716     uint32_t header;            /* NXM or OXM header value. */
717     const struct mf_field *mf;
718 };
719
720 /* Contains 'struct nxm_field's. */
721 static struct hmap all_fields;
722
723 /* Maps from an mf_field's 'name' or 'extra_name' to the mf_field. */
724 static struct shash mf_by_name;
725
726 /* Rate limit for parse errors.  These always indicate a bug in an OpenFlow
727  * controller and so there's not much point in showing a lot of them. */
728 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
729
730 const struct mf_field *mf_from_nxm_header__(uint32_t header);
731 static void nxm_init(void);
732
733 /* Returns the field with the given 'name', or a null pointer if no field has
734  * that name. */
735 const struct mf_field *
736 mf_from_name(const char *name)
737 {
738     nxm_init();
739     return shash_find_data(&mf_by_name, name);
740 }
741
742 static void
743 add_nxm_field(uint32_t header, const struct mf_field *mf)
744 {
745     struct nxm_field *f;
746
747     f = xmalloc(sizeof *f);
748     hmap_insert(&all_fields, &f->hmap_node, hash_int(header, 0));
749     f->header = header;
750     f->mf = mf;
751 }
752
753 static void
754 nxm_init_add_field(const struct mf_field *mf, uint32_t header)
755 {
756     if (header) {
757         ovs_assert(!mf_from_nxm_header__(header));
758         add_nxm_field(header, mf);
759         if (mf->maskable != MFM_NONE) {
760             add_nxm_field(NXM_MAKE_WILD_HEADER(header), mf);
761         }
762     }
763 }
764
765 static void
766 nxm_do_init(void)
767 {
768     int i;
769
770     hmap_init(&all_fields);
771     shash_init(&mf_by_name);
772     for (i = 0; i < MFF_N_IDS; i++) {
773         const struct mf_field *mf = &mf_fields[i];
774
775         ovs_assert(mf->id == i); /* Fields must be in the enum order. */
776
777         nxm_init_add_field(mf, mf->nxm_header);
778         if (mf->oxm_header != mf->nxm_header) {
779             nxm_init_add_field(mf, mf->oxm_header);
780         }
781
782         shash_add_once(&mf_by_name, mf->name, mf);
783         if (mf->extra_name) {
784             shash_add_once(&mf_by_name, mf->extra_name, mf);
785         }
786     }
787 }
788
789 static void
790 nxm_init(void)
791 {
792     static pthread_once_t once = PTHREAD_ONCE_INIT;
793     pthread_once(&once, nxm_do_init);
794 }
795
796 const struct mf_field *
797 mf_from_nxm_header(uint32_t header)
798 {
799     nxm_init();
800     return mf_from_nxm_header__(header);
801 }
802
803 const struct mf_field *
804 mf_from_nxm_header__(uint32_t header)
805 {
806     const struct nxm_field *f;
807
808     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (f, hmap_node, hash_int(header, 0), &all_fields) {
809         if (f->header == header) {
810             return f->mf;
811         }
812     }
813
814     return NULL;
815 }
816
817 /* Returns true if 'wc' wildcards all the bits in field 'mf', false if 'wc'
818  * specifies at least one bit in the field.
819  *
820  * The caller is responsible for ensuring that 'wc' corresponds to a flow that
821  * meets 'mf''s prerequisites. */
822 bool
823 mf_is_all_wild(const struct mf_field *mf, const struct flow_wildcards *wc)
824 {
825     switch (mf->id) {
826     case MFF_TUN_SRC:
827         return !wc->masks.tunnel.ip_src;
828     case MFF_TUN_DST:
829         return !wc->masks.tunnel.ip_dst;
830     case MFF_TUN_ID:
831     case MFF_TUN_TOS:
832     case MFF_TUN_TTL:
833     case MFF_TUN_FLAGS:
834         return !wc->masks.tunnel.tun_id;
835     case MFF_METADATA:
836         return !wc->masks.metadata;
837     case MFF_IN_PORT:
838     case MFF_IN_PORT_OXM:
839         return !wc->masks.in_port.ofp_port;
840     case MFF_SKB_PRIORITY:
841         return !wc->masks.skb_priority;
842     case MFF_PKT_MARK:
843         return !wc->masks.pkt_mark;
844     CASE_MFF_REGS:
845         return !wc->masks.regs[mf->id - MFF_REG0];
846
847     case MFF_ETH_SRC:
848         return eth_addr_is_zero(wc->masks.dl_src);
849     case MFF_ETH_DST:
850         return eth_addr_is_zero(wc->masks.dl_dst);
851     case MFF_ETH_TYPE:
852         return !wc->masks.dl_type;
853
854     case MFF_ARP_SHA:
855     case MFF_ND_SLL:
856         return eth_addr_is_zero(wc->masks.arp_sha);
857
858     case MFF_ARP_THA:
859     case MFF_ND_TLL:
860         return eth_addr_is_zero(wc->masks.arp_tha);
861
862     case MFF_VLAN_TCI:
863         return !wc->masks.vlan_tci;
864     case MFF_DL_VLAN:
865         return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK));
866     case MFF_VLAN_VID:
867         return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI));
868     case MFF_DL_VLAN_PCP:
869     case MFF_VLAN_PCP:
870         return !(wc->masks.vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK));
871
872     case MFF_MPLS_LABEL:
873         return !(wc->masks.mpls_lse & htonl(MPLS_LABEL_MASK));
874     case MFF_MPLS_TC:
875         return !(wc->masks.mpls_lse & htonl(MPLS_TC_MASK));
876     case MFF_MPLS_BOS:
877         return !(wc->masks.mpls_lse & htonl(MPLS_BOS_MASK));
878
879     case MFF_IPV4_SRC:
880         return !wc->masks.nw_src;
881     case MFF_IPV4_DST:
882         return !wc->masks.nw_dst;
883
884     case MFF_IPV6_SRC:
885         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.ipv6_src);
886     case MFF_IPV6_DST:
887         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.ipv6_dst);
888
889     case MFF_IPV6_LABEL:
890         return !wc->masks.ipv6_label;
891
892     case MFF_IP_PROTO:
893         return !wc->masks.nw_proto;
894     case MFF_IP_DSCP:
895     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
896         return !(wc->masks.nw_tos & IP_DSCP_MASK);
897     case MFF_IP_ECN:
898         return !(wc->masks.nw_tos & IP_ECN_MASK);
899     case MFF_IP_TTL:
900         return !wc->masks.nw_ttl;
901
902     case MFF_ND_TARGET:
903         return ipv6_mask_is_any(&wc->masks.nd_target);
904
905     case MFF_IP_FRAG:
906         return !(wc->masks.nw_frag & FLOW_NW_FRAG_MASK);
907
908     case MFF_ARP_OP:
909         return !wc->masks.nw_proto;
910     case MFF_ARP_SPA:
911         return !wc->masks.nw_src;
912     case MFF_ARP_TPA:
913         return !wc->masks.nw_dst;
914
915     case MFF_TCP_SRC:
916     case MFF_UDP_SRC:
917     case MFF_SCTP_SRC:
918     case MFF_ICMPV4_TYPE:
919     case MFF_ICMPV6_TYPE:
920         return !wc->masks.tp_src;
921     case MFF_TCP_DST:
922     case MFF_UDP_DST:
923     case MFF_SCTP_DST:
924     case MFF_ICMPV4_CODE:
925     case MFF_ICMPV6_CODE:
926         return !wc->masks.tp_dst;
927     case MFF_TCP_FLAGS:
928         return !wc->masks.tcp_flags;
929
930     case MFF_N_IDS:
931     default:
932         NOT_REACHED();
933     }
934 }
935
936 /* Initializes 'mask' with the wildcard bit pattern for field 'mf' within 'wc'.
937  * Each bit in 'mask' will be set to 1 if the bit is significant for matching
938  * purposes, or to 0 if it is wildcarded.
939  *
940  * The caller is responsible for ensuring that 'wc' corresponds to a flow that
941  * meets 'mf''s prerequisites. */
942 void
943 mf_get_mask(const struct mf_field *mf, const struct flow_wildcards *wc,
944             union mf_value *mask)
945 {
946     mf_get_value(mf, &wc->masks, mask);
947 }
948
949 /* Tests whether 'mask' is a valid wildcard bit pattern for 'mf'.  Returns true
950  * if the mask is valid, false otherwise. */
951 bool
952 mf_is_mask_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *mask)
953 {
954     switch (mf->maskable) {
955     case MFM_NONE:
956         return (is_all_zeros((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes) ||
957                 is_all_ones((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes));
958
959     case MFM_FULLY:
960         return true;
961     }
962
963     NOT_REACHED();
964 }
965
966 static bool
967 is_icmpv4(const struct flow *flow)
968 {
969     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)
970             && flow->nw_proto == IPPROTO_ICMP);
971 }
972
973 static bool
974 is_icmpv6(const struct flow *flow)
975 {
976     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)
977             && flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6);
978 }
979
980 /* Returns true if 'flow' meets the prerequisites for 'mf', false otherwise. */
981 bool
982 mf_are_prereqs_ok(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
983 {
984     switch (mf->prereqs) {
985     case MFP_NONE:
986         return true;
987
988     case MFP_ARP:
989       return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
990               flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP));
991     case MFP_IPV4:
992         return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP);
993     case MFP_IPV6:
994         return flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6);
995     case MFP_VLAN_VID:
996         return (flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI)) != 0;
997     case MFP_MPLS:
998         return eth_type_mpls(flow->dl_type);
999     case MFP_IP_ANY:
1000         return is_ip_any(flow);
1001
1002     case MFP_TCP:
1003         return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_TCP;
1004     case MFP_UDP:
1005         return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_UDP;
1006     case MFP_SCTP:
1007         return is_ip_any(flow) && flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP;
1008     case MFP_ICMPV4:
1009         return is_icmpv4(flow);
1010     case MFP_ICMPV6:
1011         return is_icmpv6(flow);
1012
1013     case MFP_ND:
1014         return (is_icmpv6(flow)
1015                 && flow->tp_dst == htons(0)
1016                 && (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_SOLICIT) ||
1017                     flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT)));
1018     case MFP_ND_SOLICIT:
1019         return (is_icmpv6(flow)
1020                 && flow->tp_dst == htons(0)
1021                 && (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_SOLICIT)));
1022     case MFP_ND_ADVERT:
1023         return (is_icmpv6(flow)
1024                 && flow->tp_dst == htons(0)
1025                 && (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT)));
1026     }
1027
1028     NOT_REACHED();
1029 }
1030
1031 /* Set field and it's prerequisities in the mask.
1032  * This is only ever called for writeable 'mf's, but we do not make the
1033  * distinction here. */
1034 void
1035 mf_mask_field_and_prereqs(const struct mf_field *mf, struct flow *mask)
1036 {
1037     static const union mf_value exact_match_mask = MF_EXACT_MASK_INITIALIZER;
1038
1039     mf_set_flow_value(mf, &exact_match_mask, mask);
1040
1041     switch (mf->prereqs) {
1042     case MFP_ND:
1043     case MFP_ND_SOLICIT:
1044     case MFP_ND_ADVERT:
1045         mask->tp_src = OVS_BE16_MAX;
1046         mask->tp_dst = OVS_BE16_MAX;
1047         /* Fall through. */
1048     case MFP_TCP:
1049     case MFP_UDP:
1050     case MFP_SCTP:
1051     case MFP_ICMPV4:
1052     case MFP_ICMPV6:
1053         mask->nw_proto = 0xff;
1054         /* Fall through. */
1055     case MFP_ARP:
1056     case MFP_IPV4:
1057     case MFP_IPV6:
1058     case MFP_MPLS:
1059     case MFP_IP_ANY:
1060         mask->dl_type = OVS_BE16_MAX;
1061         break;
1062     case MFP_VLAN_VID:
1063         mask->vlan_tci |= htons(VLAN_CFI);
1064         break;
1065     case MFP_NONE:
1066         break;
1067     }
1068 }
1069
1070
1071 /* Returns true if 'value' may be a valid value *as part of a masked match*,
1072  * false otherwise.
1073  *
1074  * A value is not rejected just because it is not valid for the field in
1075  * question, but only if it doesn't make sense to test the bits in question at
1076  * all.  For example, the MFF_VLAN_TCI field will never have a nonzero value
1077  * without the VLAN_CFI bit being set, but we can't reject those values because
1078  * it is still legitimate to test just for those bits (see the documentation
1079  * for NXM_OF_VLAN_TCI in nicira-ext.h).  On the other hand, there is never a
1080  * reason to set the low bit of MFF_IP_DSCP to 1, so we reject that. */
1081 bool
1082 mf_is_value_valid(const struct mf_field *mf, const union mf_value *value)
1083 {
1084     switch (mf->id) {
1085     case MFF_TUN_ID:
1086     case MFF_TUN_SRC:
1087     case MFF_TUN_DST:
1088     case MFF_TUN_TOS:
1089     case MFF_TUN_TTL:
1090     case MFF_TUN_FLAGS:
1091     case MFF_METADATA:
1092     case MFF_IN_PORT:
1093     case MFF_SKB_PRIORITY:
1094     case MFF_PKT_MARK:
1095     CASE_MFF_REGS:
1096     case MFF_ETH_SRC:
1097     case MFF_ETH_DST:
1098     case MFF_ETH_TYPE:
1099     case MFF_VLAN_TCI:
1100     case MFF_IPV4_SRC:
1101     case MFF_IPV4_DST:
1102     case MFF_IPV6_SRC:
1103     case MFF_IPV6_DST:
1104     case MFF_IP_PROTO:
1105     case MFF_IP_TTL:
1106     case MFF_ARP_SPA:
1107     case MFF_ARP_TPA:
1108     case MFF_ARP_SHA:
1109     case MFF_ARP_THA:
1110     case MFF_TCP_SRC:
1111     case MFF_TCP_DST:
1112     case MFF_UDP_SRC:
1113     case MFF_UDP_DST:
1114     case MFF_SCTP_SRC:
1115     case MFF_SCTP_DST:
1116     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1117     case MFF_ICMPV4_CODE:
1118     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1119     case MFF_ICMPV6_CODE:
1120     case MFF_ND_TARGET:
1121     case MFF_ND_SLL:
1122     case MFF_ND_TLL:
1123         return true;
1124
1125     case MFF_IN_PORT_OXM: {
1126         ofp_port_t port;
1127         return !ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
1128     }
1129
1130     case MFF_IP_DSCP:
1131         return !(value->u8 & ~IP_DSCP_MASK);
1132     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1133         return !(value->u8 & (~IP_DSCP_MASK >> 2));
1134     case MFF_IP_ECN:
1135         return !(value->u8 & ~IP_ECN_MASK);
1136     case MFF_IP_FRAG:
1137         return !(value->u8 & ~FLOW_NW_FRAG_MASK);
1138     case MFF_TCP_FLAGS:
1139         return !(value->be16 & ~htons(0x0fff));
1140
1141     case MFF_ARP_OP:
1142         return !(value->be16 & htons(0xff00));
1143
1144     case MFF_DL_VLAN:
1145         return !(value->be16 & htons(VLAN_CFI | VLAN_PCP_MASK));
1146     case MFF_VLAN_VID:
1147         return !(value->be16 & htons(VLAN_PCP_MASK));
1148
1149     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1150     case MFF_VLAN_PCP:
1151         return !(value->u8 & ~(VLAN_PCP_MASK >> VLAN_PCP_SHIFT));
1152
1153     case MFF_IPV6_LABEL:
1154         return !(value->be32 & ~htonl(IPV6_LABEL_MASK));
1155
1156     case MFF_MPLS_LABEL:
1157         return !(value->be32 & ~htonl(MPLS_LABEL_MASK >> MPLS_LABEL_SHIFT));
1158
1159     case MFF_MPLS_TC:
1160         return !(value->u8 & ~(MPLS_TC_MASK >> MPLS_TC_SHIFT));
1161
1162     case MFF_MPLS_BOS:
1163         return !(value->u8 & ~(MPLS_BOS_MASK >> MPLS_BOS_SHIFT));
1164
1165     case MFF_N_IDS:
1166     default:
1167         NOT_REACHED();
1168     }
1169 }
1170
1171 /* Copies the value of field 'mf' from 'flow' into 'value'.  The caller is
1172  * responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s prerequisites. */
1173 void
1174 mf_get_value(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow,
1175              union mf_value *value)
1176 {
1177     switch (mf->id) {
1178     case MFF_TUN_ID:
1179         value->be64 = flow->tunnel.tun_id;
1180         break;
1181     case MFF_TUN_SRC:
1182         value->be32 = flow->tunnel.ip_src;
1183         break;
1184     case MFF_TUN_DST:
1185         value->be32 = flow->tunnel.ip_dst;
1186         break;
1187     case MFF_TUN_FLAGS:
1188         value->be16 = htons(flow->tunnel.flags);
1189         break;
1190     case MFF_TUN_TTL:
1191         value->u8 = flow->tunnel.ip_ttl;
1192         break;
1193     case MFF_TUN_TOS:
1194         value->u8 = flow->tunnel.ip_tos;
1195         break;
1196
1197     case MFF_METADATA:
1198         value->be64 = flow->metadata;
1199         break;
1200
1201     case MFF_IN_PORT:
1202         value->be16 = htons(ofp_to_u16(flow->in_port.ofp_port));
1203         break;
1204     case MFF_IN_PORT_OXM:
1205         value->be32 = ofputil_port_to_ofp11(flow->in_port.ofp_port);
1206         break;
1207
1208     case MFF_SKB_PRIORITY:
1209         value->be32 = htonl(flow->skb_priority);
1210         break;
1211
1212     case MFF_PKT_MARK:
1213         value->be32 = htonl(flow->pkt_mark);
1214         break;
1215
1216     CASE_MFF_REGS:
1217         value->be32 = htonl(flow->regs[mf->id - MFF_REG0]);
1218         break;
1219
1220     case MFF_ETH_SRC:
1221         memcpy(value->mac, flow->dl_src, ETH_ADDR_LEN);
1222         break;
1223
1224     case MFF_ETH_DST:
1225         memcpy(value->mac, flow->dl_dst, ETH_ADDR_LEN);
1226         break;
1227
1228     case MFF_ETH_TYPE:
1229         value->be16 = flow->dl_type;
1230         break;
1231
1232     case MFF_VLAN_TCI:
1233         value->be16 = flow->vlan_tci;
1234         break;
1235
1236     case MFF_DL_VLAN:
1237         value->be16 = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK);
1238         break;
1239     case MFF_VLAN_VID:
1240         value->be16 = flow->vlan_tci & htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
1241         break;
1242
1243     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1244     case MFF_VLAN_PCP:
1245         value->u8 = vlan_tci_to_pcp(flow->vlan_tci);
1246         break;
1247
1248     case MFF_MPLS_LABEL:
1249         value->be32 = htonl(mpls_lse_to_label(flow->mpls_lse));
1250         break;
1251
1252     case MFF_MPLS_TC:
1253         value->u8 = mpls_lse_to_tc(flow->mpls_lse);
1254         break;
1255
1256     case MFF_MPLS_BOS:
1257         value->u8 = mpls_lse_to_bos(flow->mpls_lse);
1258         break;
1259
1260     case MFF_IPV4_SRC:
1261         value->be32 = flow->nw_src;
1262         break;
1263
1264     case MFF_IPV4_DST:
1265         value->be32 = flow->nw_dst;
1266         break;
1267
1268     case MFF_IPV6_SRC:
1269         value->ipv6 = flow->ipv6_src;
1270         break;
1271
1272     case MFF_IPV6_DST:
1273         value->ipv6 = flow->ipv6_dst;
1274         break;
1275
1276     case MFF_IPV6_LABEL:
1277         value->be32 = flow->ipv6_label;
1278         break;
1279
1280     case MFF_IP_PROTO:
1281         value->u8 = flow->nw_proto;
1282         break;
1283
1284     case MFF_IP_DSCP:
1285         value->u8 = flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK;
1286         break;
1287
1288     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1289         value->u8 = flow->nw_tos >> 2;
1290         break;
1291
1292     case MFF_IP_ECN:
1293         value->u8 = flow->nw_tos & IP_ECN_MASK;
1294         break;
1295
1296     case MFF_IP_TTL:
1297         value->u8 = flow->nw_ttl;
1298         break;
1299
1300     case MFF_IP_FRAG:
1301         value->u8 = flow->nw_frag;
1302         break;
1303
1304     case MFF_ARP_OP:
1305         value->be16 = htons(flow->nw_proto);
1306         break;
1307
1308     case MFF_ARP_SPA:
1309         value->be32 = flow->nw_src;
1310         break;
1311
1312     case MFF_ARP_TPA:
1313         value->be32 = flow->nw_dst;
1314         break;
1315
1316     case MFF_ARP_SHA:
1317     case MFF_ND_SLL:
1318         memcpy(value->mac, flow->arp_sha, ETH_ADDR_LEN);
1319         break;
1320
1321     case MFF_ARP_THA:
1322     case MFF_ND_TLL:
1323         memcpy(value->mac, flow->arp_tha, ETH_ADDR_LEN);
1324         break;
1325
1326     case MFF_TCP_SRC:
1327     case MFF_UDP_SRC:
1328     case MFF_SCTP_SRC:
1329         value->be16 = flow->tp_src;
1330         break;
1331
1332     case MFF_TCP_DST:
1333     case MFF_UDP_DST:
1334     case MFF_SCTP_DST:
1335         value->be16 = flow->tp_dst;
1336         break;
1337
1338     case MFF_TCP_FLAGS:
1339         value->be16 = flow->tcp_flags;
1340         break;
1341
1342     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1343     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1344         value->u8 = ntohs(flow->tp_src);
1345         break;
1346
1347     case MFF_ICMPV4_CODE:
1348     case MFF_ICMPV6_CODE:
1349         value->u8 = ntohs(flow->tp_dst);
1350         break;
1351
1352     case MFF_ND_TARGET:
1353         value->ipv6 = flow->nd_target;
1354         break;
1355
1356     case MFF_N_IDS:
1357     default:
1358         NOT_REACHED();
1359     }
1360 }
1361
1362 /* Makes 'match' match field 'mf' exactly, with the value matched taken from
1363  * 'value'.  The caller is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s
1364  * prerequisites. */
1365 void
1366 mf_set_value(const struct mf_field *mf,
1367              const union mf_value *value, struct match *match)
1368 {
1369     switch (mf->id) {
1370     case MFF_TUN_ID:
1371         match_set_tun_id(match, value->be64);
1372         break;
1373     case MFF_TUN_SRC:
1374         match_set_tun_src(match, value->be32);
1375         break;
1376     case MFF_TUN_DST:
1377         match_set_tun_dst(match, value->be32);
1378         break;
1379     case MFF_TUN_FLAGS:
1380         match_set_tun_flags(match, ntohs(value->be16));
1381         break;
1382     case MFF_TUN_TOS:
1383         match_set_tun_tos(match, value->u8);
1384         break;
1385     case MFF_TUN_TTL:
1386         match_set_tun_ttl(match, value->u8);
1387         break;
1388
1389     case MFF_METADATA:
1390         match_set_metadata(match, value->be64);
1391         break;
1392
1393     case MFF_IN_PORT:
1394         match_set_in_port(match, u16_to_ofp(ntohs(value->be16)));
1395         break;
1396
1397     case MFF_IN_PORT_OXM: {
1398         ofp_port_t port;
1399         ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
1400         match_set_in_port(match, port);
1401         break;
1402     }
1403
1404     case MFF_SKB_PRIORITY:
1405         match_set_skb_priority(match, ntohl(value->be32));
1406         break;
1407
1408     case MFF_PKT_MARK:
1409         match_set_pkt_mark(match, ntohl(value->be32));
1410         break;
1411
1412     CASE_MFF_REGS:
1413         match_set_reg(match, mf->id - MFF_REG0, ntohl(value->be32));
1414         break;
1415
1416     case MFF_ETH_SRC:
1417         match_set_dl_src(match, value->mac);
1418         break;
1419
1420     case MFF_ETH_DST:
1421         match_set_dl_dst(match, value->mac);
1422         break;
1423
1424     case MFF_ETH_TYPE:
1425         match_set_dl_type(match, value->be16);
1426         break;
1427
1428     case MFF_VLAN_TCI:
1429         match_set_dl_tci(match, value->be16);
1430         break;
1431
1432     case MFF_DL_VLAN:
1433         match_set_dl_vlan(match, value->be16);
1434         break;
1435     case MFF_VLAN_VID:
1436         match_set_vlan_vid(match, value->be16);
1437         break;
1438
1439     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1440     case MFF_VLAN_PCP:
1441         match_set_dl_vlan_pcp(match, value->u8);
1442         break;
1443
1444     case MFF_MPLS_LABEL:
1445         match_set_mpls_label(match, value->be32);
1446         break;
1447
1448     case MFF_MPLS_TC:
1449         match_set_mpls_tc(match, value->u8);
1450         break;
1451
1452     case MFF_MPLS_BOS:
1453         match_set_mpls_bos(match, value->u8);
1454         break;
1455
1456     case MFF_IPV4_SRC:
1457         match_set_nw_src(match, value->be32);
1458         break;
1459
1460     case MFF_IPV4_DST:
1461         match_set_nw_dst(match, value->be32);
1462         break;
1463
1464     case MFF_IPV6_SRC:
1465         match_set_ipv6_src(match, &value->ipv6);
1466         break;
1467
1468     case MFF_IPV6_DST:
1469         match_set_ipv6_dst(match, &value->ipv6);
1470         break;
1471
1472     case MFF_IPV6_LABEL:
1473         match_set_ipv6_label(match, value->be32);
1474         break;
1475
1476     case MFF_IP_PROTO:
1477         match_set_nw_proto(match, value->u8);
1478         break;
1479
1480     case MFF_IP_DSCP:
1481         match_set_nw_dscp(match, value->u8);
1482         break;
1483
1484     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1485         match_set_nw_dscp(match, value->u8 << 2);
1486         break;
1487
1488     case MFF_IP_ECN:
1489         match_set_nw_ecn(match, value->u8);
1490         break;
1491
1492     case MFF_IP_TTL:
1493         match_set_nw_ttl(match, value->u8);
1494         break;
1495
1496     case MFF_IP_FRAG:
1497         match_set_nw_frag(match, value->u8);
1498         break;
1499
1500     case MFF_ARP_OP:
1501         match_set_nw_proto(match, ntohs(value->be16));
1502         break;
1503
1504     case MFF_ARP_SPA:
1505         match_set_nw_src(match, value->be32);
1506         break;
1507
1508     case MFF_ARP_TPA:
1509         match_set_nw_dst(match, value->be32);
1510         break;
1511
1512     case MFF_ARP_SHA:
1513     case MFF_ND_SLL:
1514         match_set_arp_sha(match, value->mac);
1515         break;
1516
1517     case MFF_ARP_THA:
1518     case MFF_ND_TLL:
1519         match_set_arp_tha(match, value->mac);
1520         break;
1521
1522     case MFF_TCP_SRC:
1523     case MFF_UDP_SRC:
1524     case MFF_SCTP_SRC:
1525         match_set_tp_src(match, value->be16);
1526         break;
1527
1528     case MFF_TCP_DST:
1529     case MFF_UDP_DST:
1530     case MFF_SCTP_DST:
1531         match_set_tp_dst(match, value->be16);
1532         break;
1533
1534     case MFF_TCP_FLAGS:
1535         match_set_tcp_flags(match, value->be16);
1536         break;
1537
1538     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1539     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1540         match_set_icmp_type(match, value->u8);
1541         break;
1542
1543     case MFF_ICMPV4_CODE:
1544     case MFF_ICMPV6_CODE:
1545         match_set_icmp_code(match, value->u8);
1546         break;
1547
1548     case MFF_ND_TARGET:
1549         match_set_nd_target(match, &value->ipv6);
1550         break;
1551
1552     case MFF_N_IDS:
1553     default:
1554         NOT_REACHED();
1555     }
1556 }
1557
1558 /* Unwildcard 'mask' member field described by 'mf'.  The caller is
1559  * responsible for ensuring that 'mask' meets 'mf''s prerequisites. */
1560 void
1561 mf_mask_field(const struct mf_field *mf, struct flow *mask)
1562 {
1563     static const union mf_value exact_match_mask = MF_EXACT_MASK_INITIALIZER;
1564
1565     /* For MFF_DL_VLAN, we cannot send a all 1's to flow_set_dl_vlan()
1566      * as that will be considered as OFP10_VLAN_NONE. So consider it as a
1567      * special case. For the rest, calling mf_set_flow_value() is good
1568      * enough. */
1569     if (mf->id == MFF_DL_VLAN) {
1570         flow_set_dl_vlan(mask, htons(VLAN_VID_MASK));
1571     } else {
1572         mf_set_flow_value(mf, &exact_match_mask, mask);
1573     }
1574 }
1575
1576 /* Sets 'flow' member field described by 'mf' to 'value'.  The caller is
1577  * responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s prerequisites.*/
1578 void
1579 mf_set_flow_value(const struct mf_field *mf,
1580                   const union mf_value *value, struct flow *flow)
1581 {
1582     switch (mf->id) {
1583     case MFF_TUN_ID:
1584         flow->tunnel.tun_id = value->be64;
1585         break;
1586     case MFF_TUN_SRC:
1587         flow->tunnel.ip_src = value->be32;
1588         break;
1589     case MFF_TUN_DST:
1590         flow->tunnel.ip_dst = value->be32;
1591         break;
1592     case MFF_TUN_FLAGS:
1593         flow->tunnel.flags = ntohs(value->be16);
1594         break;
1595     case MFF_TUN_TOS:
1596         flow->tunnel.ip_tos = value->u8;
1597         break;
1598     case MFF_TUN_TTL:
1599         flow->tunnel.ip_ttl = value->u8;
1600         break;
1601
1602     case MFF_METADATA:
1603         flow->metadata = value->be64;
1604         break;
1605
1606     case MFF_IN_PORT:
1607         flow->in_port.ofp_port = u16_to_ofp(ntohs(value->be16));
1608         break;
1609
1610     case MFF_IN_PORT_OXM: {
1611         ofp_port_t port;
1612         ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
1613         flow->in_port.ofp_port = port;
1614         break;
1615     }
1616
1617     case MFF_SKB_PRIORITY:
1618         flow->skb_priority = ntohl(value->be32);
1619         break;
1620
1621     case MFF_PKT_MARK:
1622         flow->pkt_mark = ntohl(value->be32);
1623         break;
1624
1625     CASE_MFF_REGS:
1626         flow->regs[mf->id - MFF_REG0] = ntohl(value->be32);
1627         break;
1628
1629     case MFF_ETH_SRC:
1630         memcpy(flow->dl_src, value->mac, ETH_ADDR_LEN);
1631         break;
1632
1633     case MFF_ETH_DST:
1634         memcpy(flow->dl_dst, value->mac, ETH_ADDR_LEN);
1635         break;
1636
1637     case MFF_ETH_TYPE:
1638         flow->dl_type = value->be16;
1639         break;
1640
1641     case MFF_VLAN_TCI:
1642         flow->vlan_tci = value->be16;
1643         break;
1644
1645     case MFF_DL_VLAN:
1646         flow_set_dl_vlan(flow, value->be16);
1647         break;
1648     case MFF_VLAN_VID:
1649         flow_set_vlan_vid(flow, value->be16);
1650         break;
1651
1652     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1653     case MFF_VLAN_PCP:
1654         flow_set_vlan_pcp(flow, value->u8);
1655         break;
1656
1657     case MFF_MPLS_LABEL:
1658         flow_set_mpls_label(flow, value->be32);
1659         break;
1660
1661     case MFF_MPLS_TC:
1662         flow_set_mpls_tc(flow, value->u8);
1663         break;
1664
1665     case MFF_MPLS_BOS:
1666         flow_set_mpls_bos(flow, value->u8);
1667         break;
1668
1669     case MFF_IPV4_SRC:
1670         flow->nw_src = value->be32;
1671         break;
1672
1673     case MFF_IPV4_DST:
1674         flow->nw_dst = value->be32;
1675         break;
1676
1677     case MFF_IPV6_SRC:
1678         flow->ipv6_src = value->ipv6;
1679         break;
1680
1681     case MFF_IPV6_DST:
1682         flow->ipv6_dst = value->ipv6;
1683         break;
1684
1685     case MFF_IPV6_LABEL:
1686         flow->ipv6_label = value->be32 & ~htonl(IPV6_LABEL_MASK);
1687         break;
1688
1689     case MFF_IP_PROTO:
1690         flow->nw_proto = value->u8;
1691         break;
1692
1693     case MFF_IP_DSCP:
1694         flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1695         flow->nw_tos |= value->u8 & IP_DSCP_MASK;
1696         break;
1697
1698     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1699         flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1700         flow->nw_tos |= value->u8 << 2;
1701         break;
1702
1703     case MFF_IP_ECN:
1704         flow->nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
1705         flow->nw_tos |= value->u8 & IP_ECN_MASK;
1706         break;
1707
1708     case MFF_IP_TTL:
1709         flow->nw_ttl = value->u8;
1710         break;
1711
1712     case MFF_IP_FRAG:
1713         flow->nw_frag &= value->u8;
1714         break;
1715
1716     case MFF_ARP_OP:
1717         flow->nw_proto = ntohs(value->be16);
1718         break;
1719
1720     case MFF_ARP_SPA:
1721         flow->nw_src = value->be32;
1722         break;
1723
1724     case MFF_ARP_TPA:
1725         flow->nw_dst = value->be32;
1726         break;
1727
1728     case MFF_ARP_SHA:
1729     case MFF_ND_SLL:
1730         memcpy(flow->arp_sha, value->mac, ETH_ADDR_LEN);
1731         break;
1732
1733     case MFF_ARP_THA:
1734     case MFF_ND_TLL:
1735         memcpy(flow->arp_tha, value->mac, ETH_ADDR_LEN);
1736         break;
1737
1738     case MFF_TCP_SRC:
1739     case MFF_UDP_SRC:
1740     case MFF_SCTP_SRC:
1741         flow->tp_src = value->be16;
1742         break;
1743
1744     case MFF_TCP_DST:
1745     case MFF_UDP_DST:
1746     case MFF_SCTP_DST:
1747         flow->tp_dst = value->be16;
1748         break;
1749
1750     case MFF_TCP_FLAGS:
1751         flow->tcp_flags = value->be16;
1752         break;
1753
1754     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1755     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1756         flow->tp_src = htons(value->u8);
1757         break;
1758
1759     case MFF_ICMPV4_CODE:
1760     case MFF_ICMPV6_CODE:
1761         flow->tp_dst = htons(value->u8);
1762         break;
1763
1764     case MFF_ND_TARGET:
1765         flow->nd_target = value->ipv6;
1766         break;
1767
1768     case MFF_N_IDS:
1769     default:
1770         NOT_REACHED();
1771     }
1772 }
1773
1774 /* Returns true if 'mf' has a zero value in 'flow', false if it is nonzero.
1775  *
1776  * The caller is responsible for ensuring that 'flow' meets 'mf''s
1777  * prerequisites. */
1778 bool
1779 mf_is_zero(const struct mf_field *mf, const struct flow *flow)
1780 {
1781     union mf_value value;
1782
1783     mf_get_value(mf, flow, &value);
1784     return is_all_zeros((const uint8_t *) &value, mf->n_bytes);
1785 }
1786
1787 /* Makes 'match' wildcard field 'mf'.
1788  *
1789  * The caller is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s
1790  * prerequisites. */
1791 void
1792 mf_set_wild(const struct mf_field *mf, struct match *match)
1793 {
1794     switch (mf->id) {
1795     case MFF_TUN_ID:
1796         match_set_tun_id_masked(match, htonll(0), htonll(0));
1797         break;
1798     case MFF_TUN_SRC:
1799         match_set_tun_src_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1800         break;
1801     case MFF_TUN_DST:
1802         match_set_tun_dst_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1803         break;
1804     case MFF_TUN_FLAGS:
1805         match_set_tun_flags_masked(match, 0, 0);
1806         break;
1807     case MFF_TUN_TOS:
1808         match_set_tun_tos_masked(match, 0, 0);
1809         break;
1810     case MFF_TUN_TTL:
1811         match_set_tun_ttl_masked(match, 0, 0);
1812         break;
1813
1814     case MFF_METADATA:
1815         match_set_metadata_masked(match, htonll(0), htonll(0));
1816         break;
1817
1818     case MFF_IN_PORT:
1819     case MFF_IN_PORT_OXM:
1820         match->flow.in_port.ofp_port = 0;
1821         match->wc.masks.in_port.ofp_port = 0;
1822         break;
1823
1824     case MFF_SKB_PRIORITY:
1825         match->flow.skb_priority = 0;
1826         match->wc.masks.skb_priority = 0;
1827         break;
1828
1829     case MFF_PKT_MARK:
1830         match->flow.pkt_mark = 0;
1831         match->wc.masks.pkt_mark = 0;
1832         break;
1833
1834     CASE_MFF_REGS:
1835         match_set_reg_masked(match, mf->id - MFF_REG0, 0, 0);
1836         break;
1837
1838     case MFF_ETH_SRC:
1839         memset(match->flow.dl_src, 0, ETH_ADDR_LEN);
1840         memset(match->wc.masks.dl_src, 0, ETH_ADDR_LEN);
1841         break;
1842
1843     case MFF_ETH_DST:
1844         memset(match->flow.dl_dst, 0, ETH_ADDR_LEN);
1845         memset(match->wc.masks.dl_dst, 0, ETH_ADDR_LEN);
1846         break;
1847
1848     case MFF_ETH_TYPE:
1849         match->flow.dl_type = htons(0);
1850         match->wc.masks.dl_type = htons(0);
1851         break;
1852
1853     case MFF_VLAN_TCI:
1854         match_set_dl_tci_masked(match, htons(0), htons(0));
1855         break;
1856
1857     case MFF_DL_VLAN:
1858     case MFF_VLAN_VID:
1859         match_set_any_vid(match);
1860         break;
1861
1862     case MFF_DL_VLAN_PCP:
1863     case MFF_VLAN_PCP:
1864         match_set_any_pcp(match);
1865         break;
1866
1867     case MFF_MPLS_LABEL:
1868         match_set_any_mpls_label(match);
1869         break;
1870
1871     case MFF_MPLS_TC:
1872         match_set_any_mpls_tc(match);
1873         break;
1874
1875     case MFF_MPLS_BOS:
1876         match_set_any_mpls_bos(match);
1877         break;
1878
1879     case MFF_IPV4_SRC:
1880     case MFF_ARP_SPA:
1881         match_set_nw_src_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1882         break;
1883
1884     case MFF_IPV4_DST:
1885     case MFF_ARP_TPA:
1886         match_set_nw_dst_masked(match, htonl(0), htonl(0));
1887         break;
1888
1889     case MFF_IPV6_SRC:
1890         memset(&match->wc.masks.ipv6_src, 0, sizeof match->wc.masks.ipv6_src);
1891         memset(&match->flow.ipv6_src, 0, sizeof match->flow.ipv6_src);
1892         break;
1893
1894     case MFF_IPV6_DST:
1895         memset(&match->wc.masks.ipv6_dst, 0, sizeof match->wc.masks.ipv6_dst);
1896         memset(&match->flow.ipv6_dst, 0, sizeof match->flow.ipv6_dst);
1897         break;
1898
1899     case MFF_IPV6_LABEL:
1900         match->wc.masks.ipv6_label = htonl(0);
1901         match->flow.ipv6_label = htonl(0);
1902         break;
1903
1904     case MFF_IP_PROTO:
1905         match->wc.masks.nw_proto = 0;
1906         match->flow.nw_proto = 0;
1907         break;
1908
1909     case MFF_IP_DSCP:
1910     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
1911         match->wc.masks.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1912         match->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1913         break;
1914
1915     case MFF_IP_ECN:
1916         match->wc.masks.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
1917         match->flow.nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
1918         break;
1919
1920     case MFF_IP_TTL:
1921         match->wc.masks.nw_ttl = 0;
1922         match->flow.nw_ttl = 0;
1923         break;
1924
1925     case MFF_IP_FRAG:
1926         match->wc.masks.nw_frag |= FLOW_NW_FRAG_MASK;
1927         match->flow.nw_frag &= ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
1928         break;
1929
1930     case MFF_ARP_OP:
1931         match->wc.masks.nw_proto = 0;
1932         match->flow.nw_proto = 0;
1933         break;
1934
1935     case MFF_ARP_SHA:
1936     case MFF_ND_SLL:
1937         memset(match->flow.arp_sha, 0, ETH_ADDR_LEN);
1938         memset(match->wc.masks.arp_sha, 0, ETH_ADDR_LEN);
1939         break;
1940
1941     case MFF_ARP_THA:
1942     case MFF_ND_TLL:
1943         memset(match->flow.arp_tha, 0, ETH_ADDR_LEN);
1944         memset(match->wc.masks.arp_tha, 0, ETH_ADDR_LEN);
1945         break;
1946
1947     case MFF_TCP_SRC:
1948     case MFF_UDP_SRC:
1949     case MFF_SCTP_SRC:
1950     case MFF_ICMPV4_TYPE:
1951     case MFF_ICMPV6_TYPE:
1952         match->wc.masks.tp_src = htons(0);
1953         match->flow.tp_src = htons(0);
1954         break;
1955
1956     case MFF_TCP_DST:
1957     case MFF_UDP_DST:
1958     case MFF_SCTP_DST:
1959     case MFF_ICMPV4_CODE:
1960     case MFF_ICMPV6_CODE:
1961         match->wc.masks.tp_dst = htons(0);
1962         match->flow.tp_dst = htons(0);
1963         break;
1964
1965     case MFF_TCP_FLAGS:
1966         match->wc.masks.tcp_flags = htons(0);
1967         match->flow.tcp_flags = htons(0);
1968         break;
1969
1970     case MFF_ND_TARGET:
1971         memset(&match->wc.masks.nd_target, 0,
1972                sizeof match->wc.masks.nd_target);
1973         memset(&match->flow.nd_target, 0, sizeof match->flow.nd_target);
1974         break;
1975
1976     case MFF_N_IDS:
1977     default:
1978         NOT_REACHED();
1979     }
1980 }
1981
1982 /* Makes 'match' match field 'mf' with the specified 'value' and 'mask'.
1983  * 'value' specifies a value to match and 'mask' specifies a wildcard pattern,
1984  * with a 1-bit indicating that the corresponding value bit must match and a
1985  * 0-bit indicating a don't-care.
1986  *
1987  * If 'mask' is NULL or points to all-1-bits, then this call is equivalent to
1988  * mf_set_value(mf, value, match).  If 'mask' points to all-0-bits, then this
1989  * call is equivalent to mf_set_wild(mf, match).
1990  *
1991  * 'mask' must be a valid mask for 'mf' (see mf_is_mask_valid()).  The caller
1992  * is responsible for ensuring that 'match' meets 'mf''s prerequisites. */
1993 enum ofputil_protocol
1994 mf_set(const struct mf_field *mf,
1995        const union mf_value *value, const union mf_value *mask,
1996        struct match *match)
1997 {
1998     if (!mask || is_all_ones((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
1999         mf_set_value(mf, value, match);
2000         return mf->usable_protocols;
2001     } else if (is_all_zeros((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
2002         mf_set_wild(mf, match);
2003         return OFPUTIL_P_ANY;
2004     }
2005
2006     switch (mf->id) {
2007     case MFF_IN_PORT:
2008     case MFF_IN_PORT_OXM:
2009     case MFF_SKB_PRIORITY:
2010     case MFF_ETH_TYPE:
2011     case MFF_DL_VLAN:
2012     case MFF_DL_VLAN_PCP:
2013     case MFF_VLAN_PCP:
2014     case MFF_MPLS_LABEL:
2015     case MFF_MPLS_TC:
2016     case MFF_MPLS_BOS:
2017     case MFF_IP_PROTO:
2018     case MFF_IP_TTL:
2019     case MFF_IP_DSCP:
2020     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
2021     case MFF_IP_ECN:
2022     case MFF_ARP_OP:
2023     case MFF_ICMPV4_TYPE:
2024     case MFF_ICMPV4_CODE:
2025     case MFF_ICMPV6_TYPE:
2026     case MFF_ICMPV6_CODE:
2027         return OFPUTIL_P_NONE;
2028
2029     case MFF_TUN_ID:
2030         match_set_tun_id_masked(match, value->be64, mask->be64);
2031         break;
2032     case MFF_TUN_SRC:
2033         match_set_tun_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
2034         break;
2035     case MFF_TUN_DST:
2036         match_set_tun_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
2037         break;
2038     case MFF_TUN_FLAGS:
2039         match_set_tun_flags_masked(match, ntohs(value->be16), ntohs(mask->be16));
2040         break;
2041     case MFF_TUN_TTL:
2042         match_set_tun_ttl_masked(match, value->u8, mask->u8);
2043         break;
2044     case MFF_TUN_TOS:
2045         match_set_tun_tos_masked(match, value->u8, mask->u8);
2046         break;
2047
2048     case MFF_METADATA:
2049         match_set_metadata_masked(match, value->be64, mask->be64);
2050         break;
2051
2052     CASE_MFF_REGS:
2053         match_set_reg_masked(match, mf->id - MFF_REG0,
2054                              ntohl(value->be32), ntohl(mask->be32));
2055         break;
2056
2057     case MFF_PKT_MARK:
2058         match_set_pkt_mark_masked(match, ntohl(value->be32),
2059                                   ntohl(mask->be32));
2060         break;
2061
2062     case MFF_ETH_DST:
2063         match_set_dl_dst_masked(match, value->mac, mask->mac);
2064         break;
2065
2066     case MFF_ETH_SRC:
2067         match_set_dl_src_masked(match, value->mac, mask->mac);
2068         break;
2069
2070     case MFF_ARP_SHA:
2071     case MFF_ND_SLL:
2072         match_set_arp_sha_masked(match, value->mac, mask->mac);
2073         break;
2074
2075     case MFF_ARP_THA:
2076     case MFF_ND_TLL:
2077         match_set_arp_tha_masked(match, value->mac, mask->mac);
2078         break;
2079
2080     case MFF_VLAN_TCI:
2081         match_set_dl_tci_masked(match, value->be16, mask->be16);
2082         break;
2083
2084     case MFF_VLAN_VID:
2085         match_set_vlan_vid_masked(match, value->be16, mask->be16);
2086         break;
2087
2088     case MFF_IPV4_SRC:
2089         match_set_nw_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
2090         goto cidr_check;
2091
2092     case MFF_IPV4_DST:
2093         match_set_nw_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
2094         goto cidr_check;
2095
2096     case MFF_IPV6_SRC:
2097         match_set_ipv6_src_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
2098         break;
2099
2100     case MFF_IPV6_DST:
2101         match_set_ipv6_dst_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
2102         break;
2103
2104     case MFF_IPV6_LABEL:
2105         if ((mask->be32 & htonl(IPV6_LABEL_MASK)) == htonl(IPV6_LABEL_MASK)) {
2106             mf_set_value(mf, value, match);
2107         } else {
2108             match_set_ipv6_label_masked(match, value->be32, mask->be32);
2109         }
2110         break;
2111
2112     case MFF_ND_TARGET:
2113         match_set_nd_target_masked(match, &value->ipv6, &mask->ipv6);
2114         break;
2115
2116     case MFF_IP_FRAG:
2117         match_set_nw_frag_masked(match, value->u8, mask->u8);
2118         break;
2119
2120     case MFF_ARP_SPA:
2121         match_set_nw_src_masked(match, value->be32, mask->be32);
2122         goto cidr_check;
2123
2124     case MFF_ARP_TPA:
2125         match_set_nw_dst_masked(match, value->be32, mask->be32);
2126         goto cidr_check;
2127
2128     case MFF_TCP_SRC:
2129     case MFF_UDP_SRC:
2130     case MFF_SCTP_SRC:
2131         match_set_tp_src_masked(match, value->be16, mask->be16);
2132         break;
2133
2134     case MFF_TCP_DST:
2135     case MFF_UDP_DST:
2136     case MFF_SCTP_DST:
2137         match_set_tp_dst_masked(match, value->be16, mask->be16);
2138         break;
2139
2140     case MFF_TCP_FLAGS:
2141         match_set_tcp_flags_masked(match, value->be16, mask->be16);
2142         break;
2143
2144     case MFF_N_IDS:
2145     default:
2146         NOT_REACHED();
2147     }
2148
2149     return mf->usable_protocols_bitwise;
2150
2151 cidr_check:
2152     return ip_is_cidr(mask->be32) ? mf->usable_protocols :
2153             mf->usable_protocols_bitwise;
2154 }
2155
2156 static enum ofperr
2157 mf_check__(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow,
2158            const char *type)
2159 {
2160     if (!sf->field) {
2161         VLOG_WARN_RL(&rl, "unknown %s field", type);
2162         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_TYPE;
2163     } else if (!sf->n_bits) {
2164         VLOG_WARN_RL(&rl, "zero bit %s field %s", type, sf->field->name);
2165         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
2166     } else if (sf->ofs >= sf->field->n_bits) {
2167         VLOG_WARN_RL(&rl, "bit offset %d exceeds %d-bit width of %s field %s",
2168                      sf->ofs, sf->field->n_bits, type, sf->field->name);
2169         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
2170     } else if (sf->ofs + sf->n_bits > sf->field->n_bits) {
2171         VLOG_WARN_RL(&rl, "bit offset %d and width %d exceeds %d-bit width "
2172                      "of %s field %s", sf->ofs, sf->n_bits,
2173                      sf->field->n_bits, type, sf->field->name);
2174         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
2175     } else if (flow && !mf_are_prereqs_ok(sf->field, flow)) {
2176         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s field %s lacks correct prerequisites",
2177                      type, sf->field->name);
2178         return OFPERR_OFPBAC_MATCH_INCONSISTENT;
2179     } else {
2180         return 0;
2181     }
2182 }
2183
2184 /* Checks whether 'sf' is valid for reading a subfield out of 'flow'.  Returns
2185  * 0 if so, otherwise an OpenFlow error code (e.g. as returned by
2186  * ofp_mkerr()).  */
2187 enum ofperr
2188 mf_check_src(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
2189 {
2190     return mf_check__(sf, flow, "source");
2191 }
2192
2193 /* Checks whether 'sf' is valid for writing a subfield into 'flow'.  Returns 0
2194  * if so, otherwise an OpenFlow error code (e.g. as returned by
2195  * ofp_mkerr()). */
2196 enum ofperr
2197 mf_check_dst(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
2198 {
2199     int error = mf_check__(sf, flow, "destination");
2200     if (!error && !sf->field->writable) {
2201         VLOG_WARN_RL(&rl, "destination field %s is not writable",
2202                      sf->field->name);
2203         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_ARGUMENT;
2204     }
2205     return error;
2206 }
2207
2208 /* Copies the value and wildcard bit pattern for 'mf' from 'match' into the
2209  * 'value' and 'mask', respectively. */
2210 void
2211 mf_get(const struct mf_field *mf, const struct match *match,
2212        union mf_value *value, union mf_value *mask)
2213 {
2214     mf_get_value(mf, &match->flow, value);
2215     mf_get_mask(mf, &match->wc, mask);
2216 }
2217
2218 /* Assigns a random value for field 'mf' to 'value'. */
2219 void
2220 mf_random_value(const struct mf_field *mf, union mf_value *value)
2221 {
2222     random_bytes(value, mf->n_bytes);
2223
2224     switch (mf->id) {
2225     case MFF_TUN_ID:
2226     case MFF_TUN_SRC:
2227     case MFF_TUN_DST:
2228     case MFF_TUN_TOS:
2229     case MFF_TUN_TTL:
2230     case MFF_TUN_FLAGS:
2231     case MFF_METADATA:
2232     case MFF_IN_PORT:
2233     case MFF_PKT_MARK:
2234     case MFF_SKB_PRIORITY:
2235     CASE_MFF_REGS:
2236     case MFF_ETH_SRC:
2237     case MFF_ETH_DST:
2238     case MFF_ETH_TYPE:
2239     case MFF_VLAN_TCI:
2240     case MFF_IPV4_SRC:
2241     case MFF_IPV4_DST:
2242     case MFF_IPV6_SRC:
2243     case MFF_IPV6_DST:
2244     case MFF_IP_PROTO:
2245     case MFF_IP_TTL:
2246     case MFF_ARP_SPA:
2247     case MFF_ARP_TPA:
2248     case MFF_ARP_SHA:
2249     case MFF_ARP_THA:
2250     case MFF_TCP_SRC:
2251     case MFF_TCP_DST:
2252     case MFF_UDP_SRC:
2253     case MFF_UDP_DST:
2254     case MFF_SCTP_SRC:
2255     case MFF_SCTP_DST:
2256     case MFF_ICMPV4_TYPE:
2257     case MFF_ICMPV4_CODE:
2258     case MFF_ICMPV6_TYPE:
2259     case MFF_ICMPV6_CODE:
2260     case MFF_ND_TARGET:
2261     case MFF_ND_SLL:
2262     case MFF_ND_TLL:
2263         break;
2264
2265     case MFF_TCP_FLAGS:
2266         value->be16 &= htons(0x0fff);
2267         break;
2268
2269     case MFF_IN_PORT_OXM:
2270         value->be32 = ofputil_port_to_ofp11(u16_to_ofp(ntohs(value->be16)));
2271         break;
2272
2273     case MFF_IPV6_LABEL:
2274         value->be32 &= htonl(IPV6_LABEL_MASK);
2275         break;
2276
2277     case MFF_IP_DSCP:
2278         value->u8 &= IP_DSCP_MASK;
2279         break;
2280
2281     case MFF_IP_DSCP_SHIFTED:
2282         value->u8 &= IP_DSCP_MASK >> 2;
2283         break;
2284
2285     case MFF_IP_ECN:
2286         value->u8 &= IP_ECN_MASK;
2287         break;
2288
2289     case MFF_IP_FRAG:
2290         value->u8 &= FLOW_NW_FRAG_MASK;
2291         break;
2292
2293     case MFF_ARP_OP:
2294         value->be16 &= htons(0xff);
2295         break;
2296
2297     case MFF_DL_VLAN:
2298         value->be16 &= htons(VLAN_VID_MASK);
2299         break;
2300     case MFF_VLAN_VID:
2301         value->be16 &= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
2302         break;
2303
2304     case MFF_DL_VLAN_PCP:
2305     case MFF_VLAN_PCP:
2306         value->u8 &= 0x07;
2307         break;
2308
2309     case MFF_MPLS_LABEL:
2310         value->be32 &= htonl(MPLS_LABEL_MASK >> MPLS_LABEL_SHIFT);
2311         break;
2312
2313     case MFF_MPLS_TC:
2314         value->u8 &= MPLS_TC_MASK >> MPLS_TC_SHIFT;
2315         break;
2316
2317     case MFF_MPLS_BOS:
2318         value->u8 &= MPLS_BOS_MASK >> MPLS_BOS_SHIFT;
2319         break;
2320
2321     case MFF_N_IDS:
2322     default:
2323         NOT_REACHED();
2324     }
2325 }
2326
2327 static char *
2328 mf_from_integer_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2329                        uint8_t *valuep, uint8_t *maskp)
2330 {
2331     unsigned long long int integer, mask;
2332     char *tail;
2333     int i;
2334
2335     errno = 0;
2336     integer = strtoull(s, &tail, 0);
2337     if (errno || (*tail != '\0' && *tail != '/')) {
2338         goto syntax_error;
2339     }
2340
2341     if (*tail == '/') {
2342         mask = strtoull(tail + 1, &tail, 0);
2343         if (errno || *tail != '\0') {
2344             goto syntax_error;
2345         }
2346     } else {
2347         mask = ULLONG_MAX;
2348     }
2349
2350     for (i = mf->n_bytes - 1; i >= 0; i--) {
2351         valuep[i] = integer;
2352         maskp[i] = mask;
2353         integer >>= 8;
2354         mask >>= 8;
2355     }
2356     if (integer) {
2357         return xasprintf("%s: value too large for %u-byte field %s",
2358                          s, mf->n_bytes, mf->name);
2359     }
2360     return NULL;
2361
2362 syntax_error:
2363     return xasprintf("%s: bad syntax for %s", s, mf->name);
2364 }
2365
2366 static char *
2367 mf_from_ethernet_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2368                         uint8_t mac[ETH_ADDR_LEN],
2369                         uint8_t mask[ETH_ADDR_LEN])
2370 {
2371     int n;
2372
2373     ovs_assert(mf->n_bytes == ETH_ADDR_LEN);
2374
2375     n = -1;
2376     if (ovs_scan(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"%n", ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac), &n)
2377         && n == strlen(s)) {
2378         memset(mask, 0xff, ETH_ADDR_LEN);
2379         return NULL;
2380     }
2381
2382     n = -1;
2383     if (ovs_scan(s, ETH_ADDR_SCAN_FMT"/"ETH_ADDR_SCAN_FMT"%n",
2384                  ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mac), ETH_ADDR_SCAN_ARGS(mask), &n)
2385         && n == strlen(s)) {
2386         return NULL;
2387     }
2388
2389     return xasprintf("%s: invalid Ethernet address", s);
2390 }
2391
2392 static char *
2393 mf_from_ipv4_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2394                     ovs_be32 *ip, ovs_be32 *mask)
2395 {
2396     int prefix;
2397
2398     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof *ip);
2399
2400     if (ovs_scan(s, IP_SCAN_FMT"/"IP_SCAN_FMT,
2401                  IP_SCAN_ARGS(ip), IP_SCAN_ARGS(mask))) {
2402         /* OK. */
2403     } else if (ovs_scan(s, IP_SCAN_FMT"/%d", IP_SCAN_ARGS(ip), &prefix)) {
2404         if (prefix <= 0 || prefix > 32) {
2405             return xasprintf("%s: network prefix bits not between 1 and "
2406                              "32", s);
2407         } else if (prefix == 32) {
2408             *mask = OVS_BE32_MAX;
2409         } else {
2410             *mask = htonl(((1u << prefix) - 1) << (32 - prefix));
2411         }
2412     } else if (ovs_scan(s, IP_SCAN_FMT, IP_SCAN_ARGS(ip))) {
2413         *mask = OVS_BE32_MAX;
2414     } else {
2415         return xasprintf("%s: invalid IP address", s);
2416     }
2417     return NULL;
2418 }
2419
2420 static char *
2421 mf_from_ipv6_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2422                     struct in6_addr *value, struct in6_addr *mask)
2423 {
2424     char *str = xstrdup(s);
2425     char *save_ptr = NULL;
2426     const char *name, *netmask;
2427     int retval;
2428
2429     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof *value);
2430
2431     name = strtok_r(str, "/", &save_ptr);
2432     retval = name ? lookup_ipv6(name, value) : EINVAL;
2433     if (retval) {
2434         char *err;
2435
2436         err = xasprintf("%s: could not convert to IPv6 address", str);
2437         free(str);
2438
2439         return err;
2440     }
2441
2442     netmask = strtok_r(NULL, "/", &save_ptr);
2443     if (netmask) {
2444         if (inet_pton(AF_INET6, netmask, mask) != 1) {
2445             int prefix = atoi(netmask);
2446             if (prefix <= 0 || prefix > 128) {
2447                 free(str);
2448                 return xasprintf("%s: prefix bits not between 1 and 128", s);
2449             } else {
2450                 *mask = ipv6_create_mask(prefix);
2451             }
2452         }
2453     } else {
2454         *mask = in6addr_exact;
2455     }
2456     free(str);
2457
2458     return NULL;
2459 }
2460
2461 static char *
2462 mf_from_ofp_port_string(const struct mf_field *mf, const char *s,
2463                         ovs_be16 *valuep, ovs_be16 *maskp)
2464 {
2465     ofp_port_t port;
2466
2467     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
2468
2469     if (ofputil_port_from_string(s, &port)) {
2470         *valuep = htons(ofp_to_u16(port));
2471         *maskp = OVS_BE16_MAX;
2472         return NULL;
2473     }
2474     return xasprintf("%s: port value out of range for %s", s, mf->name);
2475 }
2476
2477 static char *
2478 mf_from_ofp_port_string32(const struct mf_field *mf, const char *s,
2479                           ovs_be32 *valuep, ovs_be32 *maskp)
2480 {
2481     ofp_port_t port;
2482
2483     ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be32));
2484     if (ofputil_port_from_string(s, &port)) {
2485         *valuep = ofputil_port_to_ofp11(port);
2486         *maskp = OVS_BE32_MAX;
2487         return NULL;
2488     }
2489     return xasprintf("%s: port value out of range for %s", s, mf->name);
2490 }
2491
2492 struct frag_handling {
2493     const char *name;
2494     uint8_t mask;
2495     uint8_t value;
2496 };
2497
2498 static const struct frag_handling all_frags[] = {
2499 #define A FLOW_NW_FRAG_ANY
2500 #define L FLOW_NW_FRAG_LATER
2501     /* name               mask  value */
2502
2503     { "no",               A|L,  0     },
2504     { "first",            A|L,  A     },
2505     { "later",            A|L,  A|L   },
2506
2507     { "no",               A,    0     },
2508     { "yes",              A,    A     },
2509
2510     { "not_later",        L,    0     },
2511     { "later",            L,    L     },
2512 #undef A
2513 #undef L
2514 };
2515
2516 static char *
2517 mf_from_frag_string(const char *s, uint8_t *valuep, uint8_t *maskp)
2518 {
2519     const struct frag_handling *h;
2520
2521     for (h = all_frags; h < &all_frags[ARRAY_SIZE(all_frags)]; h++) {
2522         if (!strcasecmp(s, h->name)) {
2523             /* We force the upper bits of the mask on to make mf_parse_value()
2524              * happy (otherwise it will never think it's an exact match.) */
2525             *maskp = h->mask | ~FLOW_NW_FRAG_MASK;
2526             *valuep = h->value;
2527             return NULL;
2528         }
2529     }
2530
2531     return xasprintf("%s: unknown fragment type (valid types are \"no\", "
2532                      "\"yes\", \"first\", \"later\", \"not_first\"", s);
2533 }
2534
2535 static int
2536 parse_flow_tun_flags(const char *s_, const char *(*bit_to_string)(uint32_t),
2537                      ovs_be16 *res)
2538 {
2539     uint32_t result = 0;
2540     char *save_ptr = NULL;
2541     char *name;
2542     int rc = 0;
2543     char *s = xstrdup(s_);
2544
2545     for (name = strtok_r((char *)s, " |", &save_ptr); name;
2546          name = strtok_r(NULL, " |", &save_ptr)) {
2547         int name_len;
2548         unsigned long long int flags;
2549         uint32_t bit;
2550
2551         if (ovs_scan(name, "%lli", &flags)) {
2552             result |= flags;
2553             continue;
2554         }
2555         name_len = strlen(name);
2556         for (bit = 1; bit; bit <<= 1) {
2557             const char *fname = bit_to_string(bit);
2558             size_t len;
2559
2560             if (!fname) {
2561                 continue;
2562             }
2563
2564             len = strlen(fname);
2565             if (len != name_len) {
2566                 continue;
2567             }
2568             if (!strncmp(name, fname, len)) {
2569                 result |= bit;
2570                 break;
2571             }
2572         }
2573
2574         if (!bit) {
2575             rc = -ENOENT;
2576             goto out;
2577         }
2578     }
2579
2580     *res = htons(result);
2581 out:
2582     free(s);
2583     return rc;
2584 }
2585
2586 static char *
2587 mf_from_tun_flags_string(const char *s, ovs_be16 *valuep, ovs_be16 *maskp)
2588 {
2589     if (!parse_flow_tun_flags(s, flow_tun_flag_to_string, valuep)) {
2590         *maskp = OVS_BE16_MAX;
2591         return NULL;
2592     }
2593
2594     return xasprintf("%s: unknown tunnel flags (valid flags are \"df\", "
2595                      "\"csum\", \"key\")", s);
2596 }
2597
2598 static char *
2599 mf_from_tcp_flags_string(const char *s, ovs_be16 *flagsp, ovs_be16 *maskp)
2600 {
2601     uint16_t flags = 0;
2602     uint16_t mask = 0;
2603     uint16_t bit;
2604     int n;
2605
2606     if (ovs_scan(s, "%"SCNi16"/%"SCNi16"%n", &flags, &mask, &n) && !s[n]) {
2607         *flagsp = htons(flags);
2608         *maskp = htons(mask);
2609         return NULL;
2610     }
2611     if (ovs_scan(s, "%"SCNi16"%n", &flags, &n) && !s[n]) {
2612         *flagsp = htons(flags);
2613         *maskp = OVS_BE16_MAX;
2614         return NULL;
2615     }
2616
2617     while (*s != '\0') {
2618         bool set;
2619         int name_len;
2620
2621         switch (*s) {
2622         case '+':
2623             set = true;
2624             break;
2625         case '-':
2626             set = false;
2627             break;
2628         default:
2629             return xasprintf("%s: TCP flag must be preceded by '+' (for SET) "
2630                              "or '-' (NOT SET)", s);
2631         }
2632         s++;
2633
2634         name_len = strcspn(s,"+-");
2635
2636         for (bit = 1; bit; bit <<= 1) {
2637             const char *fname = packet_tcp_flag_to_string(bit);
2638             size_t len;
2639
2640             if (!fname) {
2641                 continue;
2642             }
2643
2644             len = strlen(fname);
2645             if (len != name_len) {
2646                 continue;
2647             }
2648             if (!strncmp(s, fname, len)) {
2649                 if (mask & bit) {
2650                     return xasprintf("%s: Each TCP flag can be specified only "
2651                                      "once", s);
2652                 }
2653                 if (set) {
2654                     flags |= bit;
2655                 }
2656                 mask |= bit;
2657                 break;
2658             }
2659         }
2660
2661         if (!bit) {
2662             return xasprintf("%s: unknown TCP flag(s)", s);
2663         }
2664         s += name_len;
2665     }
2666
2667     *flagsp = htons(flags);
2668     *maskp = htons(mask);
2669     return NULL;
2670 }
2671
2672
2673 /* Parses 's', a string value for field 'mf', into 'value' and 'mask'.  Returns
2674  * NULL if successful, otherwise a malloc()'d string describing the error. */
2675 char *
2676 mf_parse(const struct mf_field *mf, const char *s,
2677          union mf_value *value, union mf_value *mask)
2678 {
2679     char *error;
2680
2681     if (!strcmp(s, "*")) {
2682         memset(value, 0, mf->n_bytes);
2683         memset(mask, 0, mf->n_bytes);
2684         return NULL;
2685     }
2686
2687     switch (mf->string) {
2688     case MFS_DECIMAL:
2689     case MFS_HEXADECIMAL:
2690         error = mf_from_integer_string(mf, s,
2691                                        (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask);
2692         break;
2693
2694     case MFS_ETHERNET:
2695         error = mf_from_ethernet_string(mf, s, value->mac, mask->mac);
2696         break;
2697
2698     case MFS_IPV4:
2699         error = mf_from_ipv4_string(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
2700         break;
2701
2702     case MFS_IPV6:
2703         error = mf_from_ipv6_string(mf, s, &value->ipv6, &mask->ipv6);
2704         break;
2705
2706     case MFS_OFP_PORT:
2707         error = mf_from_ofp_port_string(mf, s, &value->be16, &mask->be16);
2708         break;
2709
2710     case MFS_OFP_PORT_OXM:
2711         error = mf_from_ofp_port_string32(mf, s, &value->be32, &mask->be32);
2712         break;
2713
2714     case MFS_FRAG:
2715         error = mf_from_frag_string(s, &value->u8, &mask->u8);
2716         break;
2717
2718     case MFS_TNL_FLAGS:
2719         ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
2720         error = mf_from_tun_flags_string(s, &value->be16, &mask->be16);
2721         break;
2722
2723     case MFS_TCP_FLAGS:
2724         ovs_assert(mf->n_bytes == sizeof(ovs_be16));
2725         error = mf_from_tcp_flags_string(s, &value->be16, &mask->be16);
2726         break;
2727
2728     default:
2729         NOT_REACHED();
2730     }
2731
2732     if (!error && !mf_is_mask_valid(mf, mask)) {
2733         error = xasprintf("%s: invalid mask for field %s", s, mf->name);
2734     }
2735     return error;
2736 }
2737
2738 /* Parses 's', a string value for field 'mf', into 'value'.  Returns NULL if
2739  * successful, otherwise a malloc()'d string describing the error. */
2740 char *
2741 mf_parse_value(const struct mf_field *mf, const char *s, union mf_value *value)
2742 {
2743     union mf_value mask;
2744     char *error;
2745
2746     error = mf_parse(mf, s, value, &mask);
2747     if (error) {
2748         return error;
2749     }
2750
2751     if (!is_all_ones((const uint8_t *) &mask, mf->n_bytes)) {
2752         return xasprintf("%s: wildcards not allowed here", s);
2753     }
2754     return NULL;
2755 }
2756
2757 static void
2758 mf_format_integer_string(const struct mf_field *mf, const uint8_t *valuep,
2759                          const uint8_t *maskp, struct ds *s)
2760 {
2761     unsigned long long int integer;
2762     int i;
2763
2764     ovs_assert(mf->n_bytes <= 8);
2765
2766     integer = 0;
2767     for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
2768         integer = (integer << 8) | valuep[i];
2769     }
2770     if (mf->string == MFS_HEXADECIMAL) {
2771         ds_put_format(s, "%#llx", integer);
2772     } else {
2773         ds_put_format(s, "%lld", integer);
2774     }
2775
2776     if (maskp) {
2777         unsigned long long int mask;
2778
2779         mask = 0;
2780         for (i = 0; i < mf->n_bytes; i++) {
2781             mask = (mask << 8) | maskp[i];
2782         }
2783
2784         /* I guess we could write the mask in decimal for MFS_DECIMAL but I'm
2785          * not sure that that a bit-mask written in decimal is ever easier to
2786          * understand than the same bit-mask written in hexadecimal. */
2787         ds_put_format(s, "/%#llx", mask);
2788     }
2789 }
2790
2791 static void
2792 mf_format_frag_string(uint8_t value, uint8_t mask, struct ds *s)
2793 {
2794     const struct frag_handling *h;
2795
2796     mask &= FLOW_NW_FRAG_MASK;
2797     value &= mask;
2798
2799     for (h = all_frags; h < &all_frags[ARRAY_SIZE(all_frags)]; h++) {
2800         if (value == h->value && mask == h->mask) {
2801             ds_put_cstr(s, h->name);
2802             return;
2803         }
2804     }
2805     ds_put_cstr(s, "<error>");
2806 }
2807
2808 static void
2809 mf_format_tnl_flags_string(const ovs_be16 *valuep, struct ds *s)
2810 {
2811     format_flags(s, flow_tun_flag_to_string, ntohs(*valuep), '|');
2812 }
2813
2814 static void
2815 mf_format_tcp_flags_string(ovs_be16 value, ovs_be16 mask, struct ds *s)
2816 {
2817     format_flags_masked(s, NULL, packet_tcp_flag_to_string, ntohs(value),
2818                         TCP_FLAGS(mask));
2819 }
2820
2821 /* Appends to 's' a string representation of field 'mf' whose value is in
2822  * 'value' and 'mask'.  'mask' may be NULL to indicate an exact match. */
2823 void
2824 mf_format(const struct mf_field *mf,
2825           const union mf_value *value, const union mf_value *mask,
2826           struct ds *s)
2827 {
2828     if (mask) {
2829         if (is_all_zeros((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
2830             ds_put_cstr(s, "ANY");
2831             return;
2832         } else if (is_all_ones((const uint8_t *) mask, mf->n_bytes)) {
2833             mask = NULL;
2834         }
2835     }
2836
2837     switch (mf->string) {
2838     case MFS_OFP_PORT_OXM:
2839         if (!mask) {
2840             ofp_port_t port;
2841             ofputil_port_from_ofp11(value->be32, &port);
2842             ofputil_format_port(port, s);
2843             break;
2844         }
2845         /* fall through */
2846     case MFS_OFP_PORT:
2847         if (!mask) {
2848             ofputil_format_port(u16_to_ofp(ntohs(value->be16)), s);
2849             break;
2850         }
2851         /* fall through */
2852     case MFS_DECIMAL:
2853     case MFS_HEXADECIMAL:
2854         mf_format_integer_string(mf, (uint8_t *) value, (uint8_t *) mask, s);
2855         break;
2856
2857     case MFS_ETHERNET:
2858         eth_format_masked(value->mac, mask->mac, s);
2859         break;
2860
2861     case MFS_IPV4:
2862         ip_format_masked(value->be32, mask ? mask->be32 : OVS_BE32_MAX, s);
2863         break;
2864
2865     case MFS_IPV6:
2866         print_ipv6_masked(s, &value->ipv6, mask ? &mask->ipv6 : NULL);
2867         break;
2868
2869     case MFS_FRAG:
2870         mf_format_frag_string(value->u8, mask ? mask->u8 : UINT8_MAX, s);
2871         break;
2872
2873     case MFS_TNL_FLAGS:
2874         mf_format_tnl_flags_string(&value->be16, s);
2875         break;
2876
2877     case MFS_TCP_FLAGS:
2878         mf_format_tcp_flags_string(value->be16,
2879                                    mask ? mask->be16 : OVS_BE16_MAX, s);
2880         break;
2881
2882     default:
2883         NOT_REACHED();
2884     }
2885 }
2886 \f
2887 /* Makes subfield 'sf' within 'flow' exactly match the 'sf->n_bits'
2888  * least-significant bits in 'x'.
2889  */
2890 void
2891 mf_write_subfield_flow(const struct mf_subfield *sf,
2892                        const union mf_subvalue *x, struct flow *flow)
2893 {
2894     const struct mf_field *field = sf->field;
2895     union mf_value value;
2896
2897     mf_get_value(field, flow, &value);
2898     bitwise_copy(x, sizeof *x, 0, &value, field->n_bytes,
2899                  sf->ofs, sf->n_bits);
2900     mf_set_flow_value(field, &value, flow);
2901 }
2902
2903 /* Makes subfield 'sf' within 'match' exactly match the 'sf->n_bits'
2904  * least-significant bits in 'x'.
2905  */
2906 void
2907 mf_write_subfield(const struct mf_subfield *sf, const union mf_subvalue *x,
2908                   struct match *match)
2909 {
2910     const struct mf_field *field = sf->field;
2911     union mf_value value, mask;
2912
2913     mf_get(field, match, &value, &mask);
2914     bitwise_copy(x, sizeof *x, 0, &value, field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
2915     bitwise_one (                 &mask,  field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
2916     mf_set(field, &value, &mask, match);
2917 }
2918
2919 /* Initializes 'x' to the value of 'sf' within 'flow'.  'sf' must be valid for
2920  * reading 'flow', e.g. as checked by mf_check_src(). */
2921 void
2922 mf_read_subfield(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow,
2923                  union mf_subvalue *x)
2924 {
2925     union mf_value value;
2926
2927     mf_get_value(sf->field, flow, &value);
2928
2929     memset(x, 0, sizeof *x);
2930     bitwise_copy(&value, sf->field->n_bytes, sf->ofs,
2931                  x, sizeof *x, 0,
2932                  sf->n_bits);
2933 }
2934
2935 /* Returns the value of 'sf' within 'flow'.  'sf' must be valid for reading
2936  * 'flow', e.g. as checked by mf_check_src() and sf->n_bits must be 64 or
2937  * less. */
2938 uint64_t
2939 mf_get_subfield(const struct mf_subfield *sf, const struct flow *flow)
2940 {
2941     union mf_value value;
2942
2943     mf_get_value(sf->field, flow, &value);
2944     return bitwise_get(&value, sf->field->n_bytes, sf->ofs, sf->n_bits);
2945 }
2946
2947 /* Formats 'sf' into 's' in a format normally acceptable to
2948  * mf_parse_subfield().  (It won't be acceptable if sf->field is NULL or if
2949  * sf->field has no NXM name.) */
2950 void
2951 mf_format_subfield(const struct mf_subfield *sf, struct ds *s)
2952 {
2953     if (!sf->field) {
2954         ds_put_cstr(s, "<unknown>");
2955     } else if (sf->field->nxm_name) {
2956         ds_put_cstr(s, sf->field->nxm_name);
2957     } else if (sf->field->nxm_header) {
2958         uint32_t header = sf->field->nxm_header;
2959         ds_put_format(s, "%d:%d", NXM_VENDOR(header), NXM_FIELD(header));
2960     } else {
2961         ds_put_cstr(s, sf->field->name);
2962     }
2963
2964     if (sf->field && sf->ofs == 0 && sf->n_bits == sf->field->n_bits) {
2965         ds_put_cstr(s, "[]");
2966     } else if (sf->n_bits == 1) {
2967         ds_put_format(s, "[%d]", sf->ofs);
2968     } else {
2969         ds_put_format(s, "[%d..%d]", sf->ofs, sf->ofs + sf->n_bits - 1);
2970     }
2971 }
2972
2973 static const struct mf_field *
2974 mf_parse_subfield_name(const char *name, int name_len, bool *wild)
2975 {
2976     int i;
2977
2978     *wild = name_len > 2 && !memcmp(&name[name_len - 2], "_W", 2);
2979     if (*wild) {
2980         name_len -= 2;
2981     }
2982
2983     for (i = 0; i < MFF_N_IDS; i++) {
2984         const struct mf_field *mf = mf_from_id(i);
2985
2986         if (mf->nxm_name
2987             && !strncmp(mf->nxm_name, name, name_len)
2988             && mf->nxm_name[name_len] == '\0') {
2989             return mf;
2990         }
2991         if (mf->oxm_name
2992             && !strncmp(mf->oxm_name, name, name_len)
2993             && mf->oxm_name[name_len] == '\0') {
2994             return mf;
2995         }
2996     }
2997
2998     return NULL;
2999 }
3000
3001 /* Parses a subfield from the beginning of '*sp' into 'sf'.  If successful,
3002  * returns NULL and advances '*sp' to the first byte following the parsed
3003  * string.  On failure, returns a malloc()'d error message, does not modify
3004  * '*sp', and does not properly initialize 'sf'.
3005  *
3006  * The syntax parsed from '*sp' takes the form "header[start..end]" where
3007  * 'header' is the name of an NXM field and 'start' and 'end' are (inclusive)
3008  * bit indexes.  "..end" may be omitted to indicate a single bit.  "start..end"
3009  * may both be omitted (the [] are still required) to indicate an entire
3010  * field. */
3011 char * WARN_UNUSED_RESULT
3012 mf_parse_subfield__(struct mf_subfield *sf, const char **sp)
3013 {
3014     const struct mf_field *field;
3015     const char *name;
3016     int start, end;
3017     const char *s;
3018     int name_len;
3019     bool wild;
3020
3021     s = *sp;
3022     name = s;
3023     name_len = strcspn(s, "[");
3024     if (s[name_len] != '[') {
3025         return xasprintf("%s: missing [ looking for field name", *sp);
3026     }
3027
3028     field = mf_parse_subfield_name(name, name_len, &wild);
3029     if (!field) {
3030         return xasprintf("%s: unknown field `%.*s'", *sp, name_len, s);
3031     }
3032
3033     s += name_len;
3034     if (ovs_scan(s, "[%d..%d]", &start, &end)) {
3035         /* Nothing to do. */
3036     } else if (ovs_scan(s, "[%d]", &start)) {
3037         end = start;
3038     } else if (!strncmp(s, "[]", 2)) {
3039         start = 0;
3040         end = field->n_bits - 1;
3041     } else {
3042         return xasprintf("%s: syntax error expecting [] or [<bit>] or "
3043                          "[<start>..<end>]", *sp);
3044     }
3045     s = strchr(s, ']') + 1;
3046
3047     if (start > end) {
3048         return xasprintf("%s: starting bit %d is after ending bit %d",
3049                          *sp, start, end);
3050     } else if (start >= field->n_bits) {
3051         return xasprintf("%s: starting bit %d is not valid because field is "
3052                          "only %d bits wide", *sp, start, field->n_bits);
3053     } else if (end >= field->n_bits){
3054         return xasprintf("%s: ending bit %d is not valid because field is "
3055                          "only %d bits wide", *sp, end, field->n_bits);
3056     }
3057
3058     sf->field = field;
3059     sf->ofs = start;
3060     sf->n_bits = end - start + 1;
3061
3062     *sp = s;
3063     return NULL;
3064 }
3065
3066 /* Parses a subfield from the entirety of 's' into 'sf'.  Returns NULL if
3067  * successful, otherwise a malloc()'d string describing the error.  The caller
3068  * is responsible for freeing the returned string.
3069  *
3070  * The syntax parsed from 's' takes the form "header[start..end]" where
3071  * 'header' is the name of an NXM field and 'start' and 'end' are (inclusive)
3072  * bit indexes.  "..end" may be omitted to indicate a single bit.  "start..end"
3073  * may both be omitted (the [] are still required) to indicate an entire
3074  * field.  */
3075 char * WARN_UNUSED_RESULT
3076 mf_parse_subfield(struct mf_subfield *sf, const char *s)
3077 {
3078     char *error = mf_parse_subfield__(sf, &s);
3079     if (!error && s[0]) {
3080         error = xstrdup("unexpected input following field syntax");
3081     }
3082     return error;
3083 }
3084
3085 void
3086 mf_format_subvalue(const union mf_subvalue *subvalue, struct ds *s)
3087 {
3088     int i;
3089
3090     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(subvalue->u8); i++) {
3091         if (subvalue->u8[i]) {
3092             ds_put_format(s, "0x%"PRIx8, subvalue->u8[i]);
3093             for (i++; i < ARRAY_SIZE(subvalue->u8); i++) {
3094                 ds_put_format(s, "%02"PRIx8, subvalue->u8[i]);
3095             }
3096             return;
3097         }
3098     }
3099     ds_put_char(s, '0');
3100 }