Remove mpls_depth field from flow
[sliver-openvswitch.git] / lib / nx-match.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18
19 #include "nx-match.h"
20
21 #include <netinet/icmp6.h>
22
23 #include "classifier.h"
24 #include "dynamic-string.h"
25 #include "meta-flow.h"
26 #include "ofp-actions.h"
27 #include "ofp-errors.h"
28 #include "ofp-util.h"
29 #include "ofpbuf.h"
30 #include "openflow/nicira-ext.h"
31 #include "packets.h"
32 #include "unaligned.h"
33 #include "util.h"
34 #include "vlog.h"
35
36 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(nx_match);
37
38 /* Rate limit for nx_match parse errors.  These always indicate a bug in the
39  * peer and so there's not much point in showing a lot of them. */
40 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
41
42 /* Returns the width of the data for a field with the given 'header', in
43  * bytes. */
44 int
45 nxm_field_bytes(uint32_t header)
46 {
47     unsigned int length = NXM_LENGTH(header);
48     return NXM_HASMASK(header) ? length / 2 : length;
49 }
50
51 /* Returns the width of the data for a field with the given 'header', in
52  * bits. */
53 int
54 nxm_field_bits(uint32_t header)
55 {
56     return nxm_field_bytes(header) * 8;
57 }
58 \f
59 /* nx_pull_match() and helpers. */
60
61 static uint32_t
62 nx_entry_ok(const void *p, unsigned int match_len)
63 {
64     unsigned int payload_len;
65     ovs_be32 header_be;
66     uint32_t header;
67
68     if (match_len < 4) {
69         if (match_len) {
70             VLOG_DBG_RL(&rl, "nx_match ends with partial (%u-byte) nxm_header",
71                         match_len);
72         }
73         return 0;
74     }
75     memcpy(&header_be, p, 4);
76     header = ntohl(header_be);
77
78     payload_len = NXM_LENGTH(header);
79     if (!payload_len) {
80         VLOG_DBG_RL(&rl, "nxm_entry %08"PRIx32" has invalid payload "
81                     "length 0", header);
82         return 0;
83     }
84     if (match_len < payload_len + 4) {
85         VLOG_DBG_RL(&rl, "%"PRIu32"-byte nxm_entry but only "
86                     "%u bytes left in nx_match", payload_len + 4, match_len);
87         return 0;
88     }
89
90     return header;
91 }
92
93 /* Given NXM/OXM value 'value' and mask 'mask', each 'width' bytes long,
94  * checks for any 1-bit in the value where there is a 0-bit in the mask.  If it
95  * finds one, logs a warning. */
96 static void
97 check_mask_consistency(const uint8_t *p, const struct mf_field *mf)
98 {
99     unsigned int width = mf->n_bytes;
100     const uint8_t *value = p + 4;
101     const uint8_t *mask = p + 4 + width;
102     unsigned int i;
103
104     for (i = 0; i < width; i++) {
105         if (value[i] & ~mask[i]) {
106             if (!VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
107                 char *s = nx_match_to_string(p, width * 2 + 4);
108                 VLOG_WARN_RL(&rl, "NXM/OXM entry %s has 1-bits in value for "
109                              "bits wildcarded by the mask.  (Future versions "
110                              "of OVS may report this as an OpenFlow error.)",
111                              s);
112                 break;
113             }
114         }
115     }
116 }
117
118 static enum ofperr
119 nx_pull_raw(const uint8_t *p, unsigned int match_len, bool strict,
120             struct match *match, ovs_be64 *cookie, ovs_be64 *cookie_mask)
121 {
122     uint32_t header;
123
124     ovs_assert((cookie != NULL) == (cookie_mask != NULL));
125
126     match_init_catchall(match);
127     if (cookie) {
128         *cookie = *cookie_mask = htonll(0);
129     }
130     if (!match_len) {
131         return 0;
132     }
133
134     for (;
135          (header = nx_entry_ok(p, match_len)) != 0;
136          p += 4 + NXM_LENGTH(header), match_len -= 4 + NXM_LENGTH(header)) {
137         const struct mf_field *mf;
138         enum ofperr error;
139
140         mf = mf_from_nxm_header(header);
141         if (!mf) {
142             if (strict) {
143                 error = OFPERR_OFPBMC_BAD_FIELD;
144             } else {
145                 continue;
146             }
147         } else if (!mf_are_prereqs_ok(mf, &match->flow)) {
148             error = OFPERR_OFPBMC_BAD_PREREQ;
149         } else if (!mf_is_all_wild(mf, &match->wc)) {
150             error = OFPERR_OFPBMC_DUP_FIELD;
151         } else {
152             unsigned int width = mf->n_bytes;
153             union mf_value value;
154
155             memcpy(&value, p + 4, width);
156             if (!mf_is_value_valid(mf, &value)) {
157                 error = OFPERR_OFPBMC_BAD_VALUE;
158             } else if (!NXM_HASMASK(header)) {
159                 error = 0;
160                 mf_set_value(mf, &value, match);
161             } else {
162                 union mf_value mask;
163
164                 memcpy(&mask, p + 4 + width, width);
165                 if (!mf_is_mask_valid(mf, &mask)) {
166                     error = OFPERR_OFPBMC_BAD_MASK;
167                 } else {
168                     error = 0;
169                     check_mask_consistency(p, mf);
170                     mf_set(mf, &value, &mask, match);
171                 }
172             }
173         }
174
175         /* Check if the match is for a cookie rather than a classifier rule. */
176         if ((header == NXM_NX_COOKIE || header == NXM_NX_COOKIE_W) && cookie) {
177             if (*cookie_mask) {
178                 error = OFPERR_OFPBMC_DUP_FIELD;
179             } else {
180                 unsigned int width = sizeof *cookie;
181
182                 memcpy(cookie, p + 4, width);
183                 if (NXM_HASMASK(header)) {
184                     memcpy(cookie_mask, p + 4 + width, width);
185                 } else {
186                     *cookie_mask = OVS_BE64_MAX;
187                 }
188                 error = 0;
189             }
190         }
191
192         if (error) {
193             VLOG_DBG_RL(&rl, "bad nxm_entry %#08"PRIx32" (vendor=%"PRIu32", "
194                         "field=%"PRIu32", hasmask=%"PRIu32", len=%"PRIu32"), "
195                         "(%s)", header,
196                         NXM_VENDOR(header), NXM_FIELD(header),
197                         NXM_HASMASK(header), NXM_LENGTH(header),
198                         ofperr_to_string(error));
199             return error;
200         }
201     }
202
203     return match_len ? OFPERR_OFPBMC_BAD_LEN : 0;
204 }
205
206 static enum ofperr
207 nx_pull_match__(struct ofpbuf *b, unsigned int match_len, bool strict,
208                 struct match *match,
209                 ovs_be64 *cookie, ovs_be64 *cookie_mask)
210 {
211     uint8_t *p = NULL;
212
213     if (match_len) {
214         p = ofpbuf_try_pull(b, ROUND_UP(match_len, 8));
215         if (!p) {
216             VLOG_DBG_RL(&rl, "nx_match length %u, rounded up to a "
217                         "multiple of 8, is longer than space in message (max "
218                         "length %zu)", match_len, b->size);
219             return OFPERR_OFPBMC_BAD_LEN;
220         }
221     }
222
223     return nx_pull_raw(p, match_len, strict, match, cookie, cookie_mask);
224 }
225
226 /* Parses the nx_match formatted match description in 'b' with length
227  * 'match_len'.  Stores the results in 'match'.  If 'cookie' and 'cookie_mask'
228  * are valid pointers, then stores the cookie and mask in them if 'b' contains
229  * a "NXM_NX_COOKIE*" match.  Otherwise, stores 0 in both.
230  *
231  * Fails with an error upon encountering an unknown NXM header.
232  *
233  * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
234 enum ofperr
235 nx_pull_match(struct ofpbuf *b, unsigned int match_len, struct match *match,
236               ovs_be64 *cookie, ovs_be64 *cookie_mask)
237 {
238     return nx_pull_match__(b, match_len, true, match, cookie, cookie_mask);
239 }
240
241 /* Behaves the same as nx_pull_match(), but skips over unknown NXM headers,
242  * instead of failing with an error. */
243 enum ofperr
244 nx_pull_match_loose(struct ofpbuf *b, unsigned int match_len,
245                     struct match *match,
246                     ovs_be64 *cookie, ovs_be64 *cookie_mask)
247 {
248     return nx_pull_match__(b, match_len, false, match, cookie, cookie_mask);
249 }
250
251 static enum ofperr
252 oxm_pull_match__(struct ofpbuf *b, bool strict, struct match *match)
253 {
254     struct ofp11_match_header *omh = b->data;
255     uint8_t *p;
256     uint16_t match_len;
257
258     if (b->size < sizeof *omh) {
259         return OFPERR_OFPBMC_BAD_LEN;
260     }
261
262     match_len = ntohs(omh->length);
263     if (match_len < sizeof *omh) {
264         return OFPERR_OFPBMC_BAD_LEN;
265     }
266
267     if (omh->type != htons(OFPMT_OXM)) {
268         return OFPERR_OFPBMC_BAD_TYPE;
269     }
270
271     p = ofpbuf_try_pull(b, ROUND_UP(match_len, 8));
272     if (!p) {
273         VLOG_DBG_RL(&rl, "oxm length %u, rounded up to a "
274                     "multiple of 8, is longer than space in message (max "
275                     "length %zu)", match_len, b->size);
276         return OFPERR_OFPBMC_BAD_LEN;
277     }
278
279     return nx_pull_raw(p + sizeof *omh, match_len - sizeof *omh,
280                        strict, match, NULL, NULL);
281 }
282
283 /* Parses the oxm formatted match description preceded by a struct ofp11_match
284  * in 'b' with length 'match_len'.  Stores the result in 'match'.
285  *
286  * Fails with an error when encountering unknown OXM headers.
287  *
288  * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
289 enum ofperr
290 oxm_pull_match(struct ofpbuf *b, struct match *match)
291 {
292     return oxm_pull_match__(b, true, match);
293 }
294
295 /* Behaves the same as oxm_pull_match() with one exception.  Skips over unknown
296  * PXM headers instead of failing with an error when they are encountered. */
297 enum ofperr
298 oxm_pull_match_loose(struct ofpbuf *b, struct match *match)
299 {
300     return oxm_pull_match__(b, false, match);
301 }
302 \f
303 /* nx_put_match() and helpers.
304  *
305  * 'put' functions whose names end in 'w' add a wildcarded field.
306  * 'put' functions whose names end in 'm' add a field that might be wildcarded.
307  * Other 'put' functions add exact-match fields.
308  */
309
310 static void
311 nxm_put_header(struct ofpbuf *b, uint32_t header)
312 {
313     ovs_be32 n_header = htonl(header);
314     ofpbuf_put(b, &n_header, sizeof n_header);
315 }
316
317 static void
318 nxm_put_8(struct ofpbuf *b, uint32_t header, uint8_t value)
319 {
320     nxm_put_header(b, header);
321     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
322 }
323
324 static void
325 nxm_put_8m(struct ofpbuf *b, uint32_t header, uint8_t value, uint8_t mask)
326 {
327     switch (mask) {
328     case 0:
329         break;
330
331     case UINT8_MAX:
332         nxm_put_8(b, header, value);
333         break;
334
335     default:
336         nxm_put_header(b, NXM_MAKE_WILD_HEADER(header));
337         ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
338         ofpbuf_put(b, &mask, sizeof mask);
339     }
340 }
341
342 static void
343 nxm_put_16(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be16 value)
344 {
345     nxm_put_header(b, header);
346     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
347 }
348
349 static void
350 nxm_put_16w(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be16 value, ovs_be16 mask)
351 {
352     nxm_put_header(b, header);
353     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
354     ofpbuf_put(b, &mask, sizeof mask);
355 }
356
357 static void
358 nxm_put_16m(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be16 value, ovs_be16 mask)
359 {
360     switch (mask) {
361     case 0:
362         break;
363
364     case OVS_BE16_MAX:
365         nxm_put_16(b, header, value);
366         break;
367
368     default:
369         nxm_put_16w(b, NXM_MAKE_WILD_HEADER(header), value, mask);
370         break;
371     }
372 }
373
374 static void
375 nxm_put_32(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be32 value)
376 {
377     nxm_put_header(b, header);
378     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
379 }
380
381 static void
382 nxm_put_32w(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be32 value, ovs_be32 mask)
383 {
384     nxm_put_header(b, header);
385     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
386     ofpbuf_put(b, &mask, sizeof mask);
387 }
388
389 static void
390 nxm_put_32m(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be32 value, ovs_be32 mask)
391 {
392     switch (mask) {
393     case 0:
394         break;
395
396     case OVS_BE32_MAX:
397         nxm_put_32(b, header, value);
398         break;
399
400     default:
401         nxm_put_32w(b, NXM_MAKE_WILD_HEADER(header), value, mask);
402         break;
403     }
404 }
405
406 static void
407 nxm_put_64(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be64 value)
408 {
409     nxm_put_header(b, header);
410     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
411 }
412
413 static void
414 nxm_put_64w(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be64 value, ovs_be64 mask)
415 {
416     nxm_put_header(b, header);
417     ofpbuf_put(b, &value, sizeof value);
418     ofpbuf_put(b, &mask, sizeof mask);
419 }
420
421 static void
422 nxm_put_64m(struct ofpbuf *b, uint32_t header, ovs_be64 value, ovs_be64 mask)
423 {
424     switch (mask) {
425     case 0:
426         break;
427
428     case OVS_BE64_MAX:
429         nxm_put_64(b, header, value);
430         break;
431
432     default:
433         nxm_put_64w(b, NXM_MAKE_WILD_HEADER(header), value, mask);
434         break;
435     }
436 }
437
438 static void
439 nxm_put_eth(struct ofpbuf *b, uint32_t header,
440             const uint8_t value[ETH_ADDR_LEN])
441 {
442     nxm_put_header(b, header);
443     ofpbuf_put(b, value, ETH_ADDR_LEN);
444 }
445
446 static void
447 nxm_put_eth_masked(struct ofpbuf *b, uint32_t header,
448                    const uint8_t value[ETH_ADDR_LEN],
449                    const uint8_t mask[ETH_ADDR_LEN])
450 {
451     if (!eth_addr_is_zero(mask)) {
452         if (eth_mask_is_exact(mask)) {
453             nxm_put_eth(b, header, value);
454         } else {
455             nxm_put_header(b, NXM_MAKE_WILD_HEADER(header));
456             ofpbuf_put(b, value, ETH_ADDR_LEN);
457             ofpbuf_put(b, mask, ETH_ADDR_LEN);
458         }
459     }
460 }
461
462 static void
463 nxm_put_ipv6(struct ofpbuf *b, uint32_t header,
464              const struct in6_addr *value, const struct in6_addr *mask)
465 {
466     if (ipv6_mask_is_any(mask)) {
467         return;
468     } else if (ipv6_mask_is_exact(mask)) {
469         nxm_put_header(b, header);
470         ofpbuf_put(b, value, sizeof *value);
471     } else {
472         nxm_put_header(b, NXM_MAKE_WILD_HEADER(header));
473         ofpbuf_put(b, value, sizeof *value);
474         ofpbuf_put(b, mask, sizeof *mask);
475     }
476 }
477
478 static void
479 nxm_put_frag(struct ofpbuf *b, const struct match *match)
480 {
481     uint8_t nw_frag = match->flow.nw_frag;
482     uint8_t nw_frag_mask = match->wc.masks.nw_frag;
483
484     switch (nw_frag_mask) {
485     case 0:
486         break;
487
488     case FLOW_NW_FRAG_MASK:
489         nxm_put_8(b, NXM_NX_IP_FRAG, nw_frag);
490         break;
491
492     default:
493         nxm_put_8m(b, NXM_NX_IP_FRAG, nw_frag,
494                    nw_frag_mask & FLOW_NW_FRAG_MASK);
495         break;
496     }
497 }
498
499 static void
500 nxm_put_ip(struct ofpbuf *b, const struct match *match,
501            uint8_t icmp_proto, uint32_t icmp_type, uint32_t icmp_code,
502            bool oxm)
503 {
504     const struct flow *flow = &match->flow;
505
506     nxm_put_frag(b, match);
507
508     if (match->wc.masks.nw_tos & IP_DSCP_MASK) {
509         if (oxm) {
510             nxm_put_8(b, OXM_OF_IP_DSCP, flow->nw_tos >> 2);
511         } else {
512             nxm_put_8(b, NXM_OF_IP_TOS, flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK);
513         }
514     }
515
516     if (match->wc.masks.nw_tos & IP_ECN_MASK) {
517         nxm_put_8(b, oxm ? OXM_OF_IP_ECN : NXM_NX_IP_ECN,
518                   flow->nw_tos & IP_ECN_MASK);
519     }
520
521     if (!oxm && match->wc.masks.nw_ttl) {
522         nxm_put_8(b, NXM_NX_IP_TTL, flow->nw_ttl);
523     }
524
525     if (match->wc.masks.nw_proto) {
526         nxm_put_8(b, oxm ? OXM_OF_IP_PROTO : NXM_OF_IP_PROTO, flow->nw_proto);
527
528         if (flow->nw_proto == IPPROTO_TCP) {
529             nxm_put_16m(b, oxm ? OXM_OF_TCP_SRC : NXM_OF_TCP_SRC,
530                         flow->tp_src, match->wc.masks.tp_src);
531             nxm_put_16m(b, oxm ? OXM_OF_TCP_DST : NXM_OF_TCP_DST,
532                         flow->tp_dst, match->wc.masks.tp_dst);
533         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_UDP) {
534             nxm_put_16m(b, oxm ? OXM_OF_UDP_SRC : NXM_OF_UDP_SRC,
535                         flow->tp_src, match->wc.masks.tp_src);
536             nxm_put_16m(b, oxm ? OXM_OF_UDP_DST : NXM_OF_UDP_DST,
537                         flow->tp_dst, match->wc.masks.tp_dst);
538         } else if (flow->nw_proto == IPPROTO_SCTP) {
539             nxm_put_16m(b, OXM_OF_SCTP_SRC, flow->tp_src,
540                         match->wc.masks.tp_src);
541             nxm_put_16m(b, OXM_OF_SCTP_DST, flow->tp_dst,
542                         match->wc.masks.tp_dst);
543         } else if (flow->nw_proto == icmp_proto) {
544             if (match->wc.masks.tp_src) {
545                 nxm_put_8(b, icmp_type, ntohs(flow->tp_src));
546             }
547             if (match->wc.masks.tp_dst) {
548                 nxm_put_8(b, icmp_code, ntohs(flow->tp_dst));
549             }
550         }
551     }
552 }
553
554 /* Appends to 'b' the nx_match format that expresses 'match'.  For Flow Mod and
555  * Flow Stats Requests messages, a 'cookie' and 'cookie_mask' may be supplied.
556  * Otherwise, 'cookie_mask' should be zero.
557  *
558  * This function can cause 'b''s data to be reallocated.
559  *
560  * Returns the number of bytes appended to 'b', excluding padding.
561  *
562  * If 'match' is a catch-all rule that matches every packet, then this function
563  * appends nothing to 'b' and returns 0. */
564 static int
565 nx_put_raw(struct ofpbuf *b, bool oxm, const struct match *match,
566            ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask)
567 {
568     const struct flow *flow = &match->flow;
569     const size_t start_len = b->size;
570     int match_len;
571     int i;
572
573     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 21);
574
575     /* Metadata. */
576     if (match->wc.masks.in_port.ofp_port) {
577         ofp_port_t in_port = flow->in_port.ofp_port;
578         if (oxm) {
579             nxm_put_32(b, OXM_OF_IN_PORT, ofputil_port_to_ofp11(in_port));
580         } else {
581             nxm_put_16(b, NXM_OF_IN_PORT, htons(ofp_to_u16(in_port)));
582         }
583     }
584
585     /* Ethernet. */
586     nxm_put_eth_masked(b, oxm ? OXM_OF_ETH_SRC : NXM_OF_ETH_SRC,
587                        flow->dl_src, match->wc.masks.dl_src);
588     nxm_put_eth_masked(b, oxm ? OXM_OF_ETH_DST : NXM_OF_ETH_DST,
589                        flow->dl_dst, match->wc.masks.dl_dst);
590     nxm_put_16m(b, oxm ? OXM_OF_ETH_TYPE : NXM_OF_ETH_TYPE,
591                 ofputil_dl_type_to_openflow(flow->dl_type),
592                 match->wc.masks.dl_type);
593
594     /* 802.1Q. */
595     if (oxm) {
596         ovs_be16 VID_CFI_MASK = htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
597         ovs_be16 vid = flow->vlan_tci & VID_CFI_MASK;
598         ovs_be16 mask = match->wc.masks.vlan_tci & VID_CFI_MASK;
599
600         if (mask == htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI)) {
601             nxm_put_16(b, OXM_OF_VLAN_VID, vid);
602         } else if (mask) {
603             nxm_put_16m(b, OXM_OF_VLAN_VID, vid, mask);
604         }
605
606         if (vid && vlan_tci_to_pcp(match->wc.masks.vlan_tci)) {
607             nxm_put_8(b, OXM_OF_VLAN_PCP, vlan_tci_to_pcp(flow->vlan_tci));
608         }
609
610     } else {
611         nxm_put_16m(b, NXM_OF_VLAN_TCI, flow->vlan_tci,
612                     match->wc.masks.vlan_tci);
613     }
614
615     /* MPLS. */
616     if (eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
617         if (match->wc.masks.mpls_lse & htonl(MPLS_TC_MASK)) {
618             nxm_put_8(b, OXM_OF_MPLS_TC, mpls_lse_to_tc(flow->mpls_lse));
619         }
620
621         if (match->wc.masks.mpls_lse & htonl(MPLS_BOS_MASK)) {
622             nxm_put_8(b, OXM_OF_MPLS_BOS, mpls_lse_to_bos(flow->mpls_lse));
623         }
624
625         if (match->wc.masks.mpls_lse & htonl(MPLS_LABEL_MASK)) {
626             nxm_put_32(b, OXM_OF_MPLS_LABEL,
627                        htonl(mpls_lse_to_label(flow->mpls_lse)));
628         }
629     }
630
631     /* L3. */
632     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
633         /* IP. */
634         nxm_put_32m(b, oxm ? OXM_OF_IPV4_SRC : NXM_OF_IP_SRC,
635                     flow->nw_src, match->wc.masks.nw_src);
636         nxm_put_32m(b, oxm ? OXM_OF_IPV4_DST : NXM_OF_IP_DST,
637                     flow->nw_dst, match->wc.masks.nw_dst);
638         nxm_put_ip(b, match, IPPROTO_ICMP,
639                    oxm ? OXM_OF_ICMPV4_TYPE : NXM_OF_ICMP_TYPE,
640                    oxm ? OXM_OF_ICMPV4_CODE : NXM_OF_ICMP_CODE, oxm);
641     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
642         /* IPv6. */
643         nxm_put_ipv6(b, oxm ? OXM_OF_IPV6_SRC : NXM_NX_IPV6_SRC,
644                      &flow->ipv6_src, &match->wc.masks.ipv6_src);
645         nxm_put_ipv6(b, oxm ? OXM_OF_IPV6_DST : NXM_NX_IPV6_DST,
646                      &flow->ipv6_dst, &match->wc.masks.ipv6_dst);
647         nxm_put_ip(b, match, IPPROTO_ICMPV6,
648                    oxm ? OXM_OF_ICMPV6_TYPE : NXM_NX_ICMPV6_TYPE,
649                    oxm ? OXM_OF_ICMPV6_CODE : NXM_NX_ICMPV6_CODE, oxm);
650
651         nxm_put_32m(b, oxm ? OXM_OF_IPV6_FLABEL : NXM_NX_IPV6_LABEL,
652                     flow->ipv6_label, match->wc.masks.ipv6_label);
653
654         if (flow->nw_proto == IPPROTO_ICMPV6
655             && (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_SOLICIT) ||
656                 flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT))) {
657             nxm_put_ipv6(b, oxm ? OXM_OF_IPV6_ND_TARGET : NXM_NX_ND_TARGET,
658                          &flow->nd_target, &match->wc.masks.nd_target);
659             if (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_SOLICIT)) {
660                 nxm_put_eth_masked(b, oxm ? OXM_OF_IPV6_ND_SLL : NXM_NX_ND_SLL,
661                                    flow->arp_sha, match->wc.masks.arp_sha);
662             }
663             if (flow->tp_src == htons(ND_NEIGHBOR_ADVERT)) {
664                 nxm_put_eth_masked(b, oxm ? OXM_OF_IPV6_ND_TLL : NXM_NX_ND_TLL,
665                                    flow->arp_tha, match->wc.masks.arp_tha);
666             }
667         }
668     } else if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP) ||
669                flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_RARP)) {
670         /* ARP. */
671         if (match->wc.masks.nw_proto) {
672             nxm_put_16(b, oxm ? OXM_OF_ARP_OP : NXM_OF_ARP_OP,
673                        htons(flow->nw_proto));
674         }
675         nxm_put_32m(b, oxm ? OXM_OF_ARP_SPA : NXM_OF_ARP_SPA,
676                     flow->nw_src, match->wc.masks.nw_src);
677         nxm_put_32m(b, oxm ? OXM_OF_ARP_TPA : NXM_OF_ARP_TPA,
678                     flow->nw_dst, match->wc.masks.nw_dst);
679         nxm_put_eth_masked(b, oxm ? OXM_OF_ARP_SHA : NXM_NX_ARP_SHA,
680                            flow->arp_sha, match->wc.masks.arp_sha);
681         nxm_put_eth_masked(b, oxm ? OXM_OF_ARP_THA : NXM_NX_ARP_THA,
682                            flow->arp_tha, match->wc.masks.arp_tha);
683     }
684
685     /* Tunnel ID. */
686     nxm_put_64m(b, oxm ? OXM_OF_TUNNEL_ID : NXM_NX_TUN_ID,
687                 flow->tunnel.tun_id, match->wc.masks.tunnel.tun_id);
688
689     /* Other tunnel metadata. */
690     nxm_put_32m(b, NXM_NX_TUN_IPV4_SRC,
691                 flow->tunnel.ip_src, match->wc.masks.tunnel.ip_src);
692     nxm_put_32m(b, NXM_NX_TUN_IPV4_DST,
693                 flow->tunnel.ip_dst, match->wc.masks.tunnel.ip_dst);
694
695     /* Registers. */
696     for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
697         nxm_put_32m(b, NXM_NX_REG(i),
698                     htonl(flow->regs[i]), htonl(match->wc.masks.regs[i]));
699     }
700
701     /* Mark. */
702     nxm_put_32m(b, NXM_NX_PKT_MARK, htonl(flow->pkt_mark),
703                 htonl(match->wc.masks.pkt_mark));
704
705     /* OpenFlow 1.1+ Metadata. */
706     nxm_put_64m(b, OXM_OF_METADATA, flow->metadata, match->wc.masks.metadata);
707
708     /* Cookie. */
709     nxm_put_64m(b, NXM_NX_COOKIE, cookie, cookie_mask);
710
711     match_len = b->size - start_len;
712     return match_len;
713 }
714
715 /* Appends to 'b' the nx_match format that expresses 'match', plus enough zero
716  * bytes to pad the nx_match out to a multiple of 8.  For Flow Mod and Flow
717  * Stats Requests messages, a 'cookie' and 'cookie_mask' may be supplied.
718  * Otherwise, 'cookie_mask' should be zero.
719  *
720  * This function can cause 'b''s data to be reallocated.
721  *
722  * Returns the number of bytes appended to 'b', excluding padding.  The return
723  * value can be zero if it appended nothing at all to 'b' (which happens if
724  * 'cr' is a catch-all rule that matches every packet). */
725 int
726 nx_put_match(struct ofpbuf *b, const struct match *match,
727              ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask)
728 {
729     int match_len = nx_put_raw(b, false, match, cookie, cookie_mask);
730
731     ofpbuf_put_zeros(b, ROUND_UP(match_len, 8) - match_len);
732     return match_len;
733 }
734
735
736 /* Appends to 'b' an struct ofp11_match_header followed by the oxm format that
737  * expresses 'cr', plus enough zero bytes to pad the data appended out to a
738  * multiple of 8.
739  *
740  * This function can cause 'b''s data to be reallocated.
741  *
742  * Returns the number of bytes appended to 'b', excluding the padding.  Never
743  * returns zero. */
744 int
745 oxm_put_match(struct ofpbuf *b, const struct match *match)
746 {
747     int match_len;
748     struct ofp11_match_header *omh;
749     size_t start_len = b->size;
750     ovs_be64 cookie = htonll(0), cookie_mask = htonll(0);
751
752     ofpbuf_put_uninit(b, sizeof *omh);
753     match_len = nx_put_raw(b, true, match, cookie, cookie_mask) + sizeof *omh;
754     ofpbuf_put_zeros(b, ROUND_UP(match_len, 8) - match_len);
755
756     omh = ofpbuf_at(b, start_len, sizeof *omh);
757     omh->type = htons(OFPMT_OXM);
758     omh->length = htons(match_len);
759
760     return match_len;
761 }
762 \f
763 /* nx_match_to_string() and helpers. */
764
765 static void format_nxm_field_name(struct ds *, uint32_t header);
766
767 char *
768 nx_match_to_string(const uint8_t *p, unsigned int match_len)
769 {
770     uint32_t header;
771     struct ds s;
772
773     if (!match_len) {
774         return xstrdup("<any>");
775     }
776
777     ds_init(&s);
778     while ((header = nx_entry_ok(p, match_len)) != 0) {
779         unsigned int length = NXM_LENGTH(header);
780         unsigned int value_len = nxm_field_bytes(header);
781         const uint8_t *value = p + 4;
782         const uint8_t *mask = value + value_len;
783         unsigned int i;
784
785         if (s.length) {
786             ds_put_cstr(&s, ", ");
787         }
788
789         format_nxm_field_name(&s, header);
790         ds_put_char(&s, '(');
791
792         for (i = 0; i < value_len; i++) {
793             ds_put_format(&s, "%02x", value[i]);
794         }
795         if (NXM_HASMASK(header)) {
796             ds_put_char(&s, '/');
797             for (i = 0; i < value_len; i++) {
798                 ds_put_format(&s, "%02x", mask[i]);
799             }
800         }
801         ds_put_char(&s, ')');
802
803         p += 4 + length;
804         match_len -= 4 + length;
805     }
806
807     if (match_len) {
808         if (s.length) {
809             ds_put_cstr(&s, ", ");
810         }
811
812         ds_put_format(&s, "<%u invalid bytes>", match_len);
813     }
814
815     return ds_steal_cstr(&s);
816 }
817
818 char *
819 oxm_match_to_string(const struct ofpbuf *p, unsigned int match_len)
820 {
821     const struct ofp11_match_header *omh = p->data;
822     uint16_t match_len_;
823     struct ds s;
824
825     ds_init(&s);
826
827     if (match_len < sizeof *omh) {
828         ds_put_format(&s, "<match too short: %u>", match_len);
829         goto err;
830     }
831
832     if (omh->type != htons(OFPMT_OXM)) {
833         ds_put_format(&s, "<bad match type field: %u>", ntohs(omh->type));
834         goto err;
835     }
836
837     match_len_ = ntohs(omh->length);
838     if (match_len_ < sizeof *omh) {
839         ds_put_format(&s, "<match length field too short: %u>", match_len_);
840         goto err;
841     }
842
843     if (match_len_ != match_len) {
844         ds_put_format(&s, "<match length field incorrect: %u != %u>",
845                       match_len_, match_len);
846         goto err;
847     }
848
849     return nx_match_to_string(ofpbuf_at(p, sizeof *omh, 0),
850                               match_len - sizeof *omh);
851
852 err:
853     return ds_steal_cstr(&s);
854 }
855
856 static void
857 format_nxm_field_name(struct ds *s, uint32_t header)
858 {
859     const struct mf_field *mf = mf_from_nxm_header(header);
860     if (mf) {
861         ds_put_cstr(s, IS_OXM_HEADER(header) ? mf->oxm_name : mf->nxm_name);
862         if (NXM_HASMASK(header)) {
863             ds_put_cstr(s, "_W");
864         }
865     } else if (header == NXM_NX_COOKIE) {
866         ds_put_cstr(s, "NXM_NX_COOKIE");
867     } else if (header == NXM_NX_COOKIE_W) {
868         ds_put_cstr(s, "NXM_NX_COOKIE_W");
869     } else {
870         ds_put_format(s, "%d:%d", NXM_VENDOR(header), NXM_FIELD(header));
871     }
872 }
873
874 static uint32_t
875 parse_nxm_field_name(const char *name, int name_len)
876 {
877     bool wild;
878     int i;
879
880     /* Check whether it's a field name. */
881     wild = name_len > 2 && !memcmp(&name[name_len - 2], "_W", 2);
882     if (wild) {
883         name_len -= 2;
884     }
885
886     for (i = 0; i < MFF_N_IDS; i++) {
887         const struct mf_field *mf = mf_from_id(i);
888         uint32_t header;
889
890         if (mf->nxm_name &&
891             !strncmp(mf->nxm_name, name, name_len) &&
892             mf->nxm_name[name_len] == '\0') {
893             header = mf->nxm_header;
894         } else if (mf->oxm_name &&
895                    !strncmp(mf->oxm_name, name, name_len) &&
896                    mf->oxm_name[name_len] == '\0') {
897             header = mf->oxm_header;
898         } else {
899             continue;
900         }
901
902         if (!wild) {
903             return header;
904         } else if (mf->maskable != MFM_NONE) {
905             return NXM_MAKE_WILD_HEADER(header);
906         }
907     }
908
909     if (!strncmp("NXM_NX_COOKIE", name, name_len) &&
910         (name_len == strlen("NXM_NX_COOKIE"))) {
911         if (!wild) {
912             return NXM_NX_COOKIE;
913         } else {
914             return NXM_NX_COOKIE_W;
915         }
916     }
917
918     /* Check whether it's a 32-bit field header value as hex.
919      * (This isn't ordinarily useful except for testing error behavior.) */
920     if (name_len == 8) {
921         uint32_t header = hexits_value(name, name_len, NULL);
922         if (header != UINT_MAX) {
923             return header;
924         }
925     }
926
927     return 0;
928 }
929 \f
930 /* nx_match_from_string(). */
931
932 static int
933 nx_match_from_string_raw(const char *s, struct ofpbuf *b)
934 {
935     const char *full_s = s;
936     const size_t start_len = b->size;
937
938     if (!strcmp(s, "<any>")) {
939         /* Ensure that 'b->data' isn't actually null. */
940         ofpbuf_prealloc_tailroom(b, 1);
941         return 0;
942     }
943
944     for (s += strspn(s, ", "); *s; s += strspn(s, ", ")) {
945         const char *name;
946         uint32_t header;
947         int name_len;
948         size_t n;
949
950         name = s;
951         name_len = strcspn(s, "(");
952         if (s[name_len] != '(') {
953             ovs_fatal(0, "%s: missing ( at end of nx_match", full_s);
954         }
955
956         header = parse_nxm_field_name(name, name_len);
957         if (!header) {
958             ovs_fatal(0, "%s: unknown field `%.*s'", full_s, name_len, s);
959         }
960
961         s += name_len + 1;
962
963         nxm_put_header(b, header);
964         s = ofpbuf_put_hex(b, s, &n);
965         if (n != nxm_field_bytes(header)) {
966             ovs_fatal(0, "%.2s: hex digits expected", s);
967         }
968         if (NXM_HASMASK(header)) {
969             s += strspn(s, " ");
970             if (*s != '/') {
971                 ovs_fatal(0, "%s: missing / in masked field %.*s",
972                           full_s, name_len, name);
973             }
974             s = ofpbuf_put_hex(b, s + 1, &n);
975             if (n != nxm_field_bytes(header)) {
976                 ovs_fatal(0, "%.2s: hex digits expected", s);
977             }
978         }
979
980         s += strspn(s, " ");
981         if (*s != ')') {
982             ovs_fatal(0, "%s: missing ) following field %.*s",
983                       full_s, name_len, name);
984         }
985         s++;
986     }
987
988     return b->size - start_len;
989 }
990
991 int
992 nx_match_from_string(const char *s, struct ofpbuf *b)
993 {
994     int match_len = nx_match_from_string_raw(s, b);
995     ofpbuf_put_zeros(b, ROUND_UP(match_len, 8) - match_len);
996     return match_len;
997 }
998
999 int
1000 oxm_match_from_string(const char *s, struct ofpbuf *b)
1001 {
1002     int match_len;
1003     struct ofp11_match_header *omh;
1004     size_t start_len = b->size;
1005
1006     ofpbuf_put_uninit(b, sizeof *omh);
1007     match_len = nx_match_from_string_raw(s, b) + sizeof *omh;
1008     ofpbuf_put_zeros(b, ROUND_UP(match_len, 8) - match_len);
1009
1010     omh = ofpbuf_at(b, start_len, sizeof *omh);
1011     omh->type = htons(OFPMT_OXM);
1012     omh->length = htons(match_len);
1013
1014     return match_len;
1015 }
1016 \f
1017 /* Parses 's' as a "move" action, in the form described in ovs-ofctl(8), into
1018  * '*move'.
1019  *
1020  * Returns NULL if successful, otherwise a malloc()'d string describing the
1021  * error.  The caller is responsible for freeing the returned string. */
1022 char * WARN_UNUSED_RESULT
1023 nxm_parse_reg_move(struct ofpact_reg_move *move, const char *s)
1024 {
1025     const char *full_s = s;
1026     char *error;
1027
1028     error = mf_parse_subfield__(&move->src, &s);
1029     if (error) {
1030         return error;
1031     }
1032     if (strncmp(s, "->", 2)) {
1033         return xasprintf("%s: missing `->' following source", full_s);
1034     }
1035     s += 2;
1036     error = mf_parse_subfield(&move->dst, s);
1037     if (error) {
1038         return error;
1039     }
1040
1041     if (move->src.n_bits != move->dst.n_bits) {
1042         return xasprintf("%s: source field is %d bits wide but destination is "
1043                          "%d bits wide", full_s,
1044                          move->src.n_bits, move->dst.n_bits);
1045     }
1046     return NULL;
1047 }
1048
1049 /* Parses 's' as a "load" action, in the form described in ovs-ofctl(8), into
1050  * '*load'.
1051  *
1052  * Returns NULL if successful, otherwise a malloc()'d string describing the
1053  * error.  The caller is responsible for freeing the returned string. */
1054 char * WARN_UNUSED_RESULT
1055 nxm_parse_reg_load(struct ofpact_reg_load *load, const char *s)
1056 {
1057     const char *full_s = s;
1058     uint64_t value = strtoull(s, (char **) &s, 0);
1059     char *error;
1060
1061     if (strncmp(s, "->", 2)) {
1062         return xasprintf("%s: missing `->' following value", full_s);
1063     }
1064     s += 2;
1065     error = mf_parse_subfield(&load->dst, s);
1066     if (error) {
1067         return error;
1068     }
1069
1070     if (load->dst.n_bits < 64 && (value >> load->dst.n_bits) != 0) {
1071         return xasprintf("%s: value %"PRIu64" does not fit into %d bits",
1072                          full_s, value, load->dst.n_bits);
1073     }
1074
1075     load->subvalue.be64[0] = htonll(0);
1076     load->subvalue.be64[1] = htonll(value);
1077     return NULL;
1078 }
1079 \f
1080 /* nxm_format_reg_move(), nxm_format_reg_load(). */
1081
1082 void
1083 nxm_format_reg_move(const struct ofpact_reg_move *move, struct ds *s)
1084 {
1085     ds_put_format(s, "move:");
1086     mf_format_subfield(&move->src, s);
1087     ds_put_cstr(s, "->");
1088     mf_format_subfield(&move->dst, s);
1089 }
1090
1091 static void
1092 set_field_format(const struct ofpact_reg_load *load, struct ds *s)
1093 {
1094     const struct mf_field *mf = load->dst.field;
1095     union mf_value value;
1096
1097     ovs_assert(load->ofpact.compat == OFPUTIL_OFPAT12_SET_FIELD);
1098     ds_put_format(s, "set_field:");
1099     memset(&value, 0, sizeof value);
1100     bitwise_copy(&load->subvalue, sizeof load->subvalue, 0,
1101                  &value, mf->n_bytes, 0, load->dst.n_bits);
1102     mf_format(mf, &value, NULL, s);
1103     ds_put_format(s, "->%s", mf->name);
1104 }
1105
1106 static void
1107 load_format(const struct ofpact_reg_load *load, struct ds *s)
1108 {
1109     ds_put_cstr(s, "load:");
1110     mf_format_subvalue(&load->subvalue, s);
1111     ds_put_cstr(s, "->");
1112     mf_format_subfield(&load->dst, s);
1113 }
1114
1115 void
1116 nxm_format_reg_load(const struct ofpact_reg_load *load, struct ds *s)
1117 {
1118     if (load->ofpact.compat == OFPUTIL_OFPAT12_SET_FIELD) {
1119         set_field_format(load, s);
1120     } else {
1121         load_format(load, s);
1122     }
1123 }
1124 \f
1125 enum ofperr
1126 nxm_reg_move_from_openflow(const struct nx_action_reg_move *narm,
1127                            struct ofpbuf *ofpacts)
1128 {
1129     struct ofpact_reg_move *move;
1130
1131     move = ofpact_put_REG_MOVE(ofpacts);
1132     move->src.field = mf_from_nxm_header(ntohl(narm->src));
1133     move->src.ofs = ntohs(narm->src_ofs);
1134     move->src.n_bits = ntohs(narm->n_bits);
1135     move->dst.field = mf_from_nxm_header(ntohl(narm->dst));
1136     move->dst.ofs = ntohs(narm->dst_ofs);
1137     move->dst.n_bits = ntohs(narm->n_bits);
1138
1139     return nxm_reg_move_check(move, NULL);
1140 }
1141
1142 enum ofperr
1143 nxm_reg_load_from_openflow(const struct nx_action_reg_load *narl,
1144                            struct ofpbuf *ofpacts)
1145 {
1146     struct ofpact_reg_load *load;
1147
1148     load = ofpact_put_REG_LOAD(ofpacts);
1149     load->dst.field = mf_from_nxm_header(ntohl(narl->dst));
1150     load->dst.ofs = nxm_decode_ofs(narl->ofs_nbits);
1151     load->dst.n_bits = nxm_decode_n_bits(narl->ofs_nbits);
1152     load->subvalue.be64[1] = narl->value;
1153
1154     /* Reject 'narl' if a bit numbered 'n_bits' or higher is set to 1 in
1155      * narl->value. */
1156     if (load->dst.n_bits < 64 &&
1157         ntohll(narl->value) >> load->dst.n_bits) {
1158         return OFPERR_OFPBAC_BAD_ARGUMENT;
1159     }
1160
1161     return nxm_reg_load_check(load, NULL);
1162 }
1163
1164 enum ofperr
1165 nxm_reg_load_from_openflow12_set_field(
1166     const struct ofp12_action_set_field * oasf, struct ofpbuf *ofpacts)
1167 {
1168     uint16_t oasf_len = ntohs(oasf->len);
1169     uint32_t oxm_header = ntohl(oasf->dst);
1170     uint8_t oxm_length = NXM_LENGTH(oxm_header);
1171     struct ofpact_reg_load *load;
1172     const struct mf_field *mf;
1173
1174     /* ofp12_action_set_field is padded to 64 bits by zero */
1175     if (oasf_len != ROUND_UP(sizeof(*oasf) + oxm_length, 8)) {
1176         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_LEN;
1177     }
1178     if (!is_all_zeros((const uint8_t *)(oasf) + sizeof *oasf + oxm_length,
1179                       oasf_len - oxm_length - sizeof *oasf)) {
1180         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_ARGUMENT;
1181     }
1182
1183     if (NXM_HASMASK(oxm_header)) {
1184         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_TYPE;
1185     }
1186     mf = mf_from_nxm_header(oxm_header);
1187     if (!mf) {
1188         return OFPERR_OFPBAC_BAD_SET_TYPE;
1189     }
1190     load = ofpact_put_REG_LOAD(ofpacts);
1191     ofpact_set_field_init(load, mf, oasf + 1);
1192
1193     return nxm_reg_load_check(load, NULL);
1194 }
1195 \f
1196 enum ofperr
1197 nxm_reg_move_check(const struct ofpact_reg_move *move, const struct flow *flow)
1198 {
1199     enum ofperr error;
1200
1201     error = mf_check_src(&move->src, flow);
1202     if (error) {
1203         return error;
1204     }
1205
1206     return mf_check_dst(&move->dst, NULL);
1207 }
1208
1209 enum ofperr
1210 nxm_reg_load_check(const struct ofpact_reg_load *load, const struct flow *flow)
1211 {
1212     return mf_check_dst(&load->dst, flow);
1213 }
1214 \f
1215 void
1216 nxm_reg_move_to_nxast(const struct ofpact_reg_move *move,
1217                       struct ofpbuf *openflow)
1218 {
1219     struct nx_action_reg_move *narm;
1220
1221     narm = ofputil_put_NXAST_REG_MOVE(openflow);
1222     narm->n_bits = htons(move->dst.n_bits);
1223     narm->src_ofs = htons(move->src.ofs);
1224     narm->dst_ofs = htons(move->dst.ofs);
1225     narm->src = htonl(move->src.field->nxm_header);
1226     narm->dst = htonl(move->dst.field->nxm_header);
1227 }
1228
1229 static void
1230 reg_load_to_nxast(const struct ofpact_reg_load *load, struct ofpbuf *openflow)
1231 {
1232     struct nx_action_reg_load *narl;
1233
1234     narl = ofputil_put_NXAST_REG_LOAD(openflow);
1235     narl->ofs_nbits = nxm_encode_ofs_nbits(load->dst.ofs, load->dst.n_bits);
1236     narl->dst = htonl(load->dst.field->nxm_header);
1237     narl->value = load->subvalue.be64[1];
1238 }
1239
1240 static void
1241 set_field_to_ofast(const struct ofpact_reg_load *load,
1242                       struct ofpbuf *openflow)
1243 {
1244     const struct mf_field *mf = load->dst.field;
1245     uint16_t padded_value_len = ROUND_UP(mf->n_bytes, 8);
1246     struct ofp12_action_set_field *oasf;
1247     char *value;
1248
1249     /* Set field is the only action of variable length (so far),
1250      * so handling the variable length portion is open-coded here */
1251     oasf = ofputil_put_OFPAT12_SET_FIELD(openflow);
1252     oasf->dst = htonl(mf->oxm_header);
1253     oasf->len = htons(ntohs(oasf->len) + padded_value_len);
1254
1255     value = ofpbuf_put_zeros(openflow, padded_value_len);
1256     bitwise_copy(&load->subvalue, sizeof load->subvalue, load->dst.ofs,
1257                  value, mf->n_bytes, load->dst.ofs, load->dst.n_bits);
1258 }
1259
1260 void
1261 nxm_reg_load_to_nxast(const struct ofpact_reg_load *load,
1262                       struct ofpbuf *openflow)
1263 {
1264
1265     if (load->ofpact.compat == OFPUTIL_OFPAT12_SET_FIELD) {
1266         struct ofp_header *oh = (struct ofp_header *)openflow->l2;
1267
1268         switch(oh->version) {
1269         case OFP13_VERSION:
1270         case OFP12_VERSION:
1271             set_field_to_ofast(load, openflow);
1272             break;
1273
1274         case OFP11_VERSION:
1275         case OFP10_VERSION:
1276             if (load->dst.n_bits < 64) {
1277                 reg_load_to_nxast(load, openflow);
1278             } else {
1279                 /* Split into 64bit chunks */
1280                 int chunk, ofs;
1281                 for (ofs = 0; ofs < load->dst.n_bits; ofs += chunk) {
1282                     struct ofpact_reg_load subload = *load;
1283
1284                     chunk = MIN(load->dst.n_bits - ofs, 64);
1285
1286                     subload.dst.field =  load->dst.field;
1287                     subload.dst.ofs = load->dst.ofs + ofs;
1288                     subload.dst.n_bits = chunk;
1289                     bitwise_copy(&load->subvalue, sizeof load->subvalue, ofs,
1290                                  &subload.subvalue, sizeof subload.subvalue, 0,
1291                                  chunk);
1292                     reg_load_to_nxast(&subload, openflow);
1293                 }
1294             }
1295             break;
1296
1297         default:
1298             NOT_REACHED();
1299         }
1300     } else {
1301         reg_load_to_nxast(load, openflow);
1302     }
1303 }
1304 \f
1305 /* nxm_execute_reg_move(), nxm_execute_reg_load(). */
1306
1307 void
1308 nxm_execute_reg_move(const struct ofpact_reg_move *move,
1309                      struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
1310 {
1311     union mf_subvalue mask_value;
1312     union mf_value src_value;
1313     union mf_value dst_value;
1314
1315     memset(&mask_value, 0xff, sizeof mask_value);
1316     mf_write_subfield_flow(&move->dst, &mask_value, &wc->masks);
1317     mf_write_subfield_flow(&move->src, &mask_value, &wc->masks);
1318
1319     mf_get_value(move->dst.field, flow, &dst_value);
1320     mf_get_value(move->src.field, flow, &src_value);
1321     bitwise_copy(&src_value, move->src.field->n_bytes, move->src.ofs,
1322                  &dst_value, move->dst.field->n_bytes, move->dst.ofs,
1323                  move->src.n_bits);
1324     mf_set_flow_value(move->dst.field, &dst_value, flow);
1325 }
1326
1327 void
1328 nxm_execute_reg_load(const struct ofpact_reg_load *load, struct flow *flow)
1329 {
1330     mf_write_subfield_flow(&load->dst, &load->subvalue, flow);
1331 }
1332
1333 void
1334 nxm_reg_load(const struct mf_subfield *dst, uint64_t src_data,
1335              struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
1336 {
1337     union mf_subvalue src_subvalue;
1338     union mf_subvalue mask_value;
1339     ovs_be64 src_data_be = htonll(src_data);
1340
1341     memset(&mask_value, 0xff, sizeof mask_value);
1342     mf_write_subfield_flow(dst, &mask_value, &wc->masks);
1343
1344     bitwise_copy(&src_data_be, sizeof src_data_be, 0,
1345                  &src_subvalue, sizeof src_subvalue, 0,
1346                  sizeof src_data_be * 8);
1347     mf_write_subfield_flow(dst, &src_subvalue, flow);
1348 }
1349 \f
1350 /* nxm_parse_stack_action, works for both push() and pop(). */
1351
1352 /* Parses 's' as a "push" or "pop" action, in the form described in
1353  * ovs-ofctl(8), into '*stack_action'.
1354  *
1355  * Returns NULL if successful, otherwise a malloc()'d string describing the
1356  * error.  The caller is responsible for freeing the returned string. */
1357 char * WARN_UNUSED_RESULT
1358 nxm_parse_stack_action(struct ofpact_stack *stack_action, const char *s)
1359 {
1360     char *error;
1361
1362     error = mf_parse_subfield__(&stack_action->subfield, &s);
1363     if (error) {
1364         return error;
1365     }
1366
1367     if (*s != '\0') {
1368         return xasprintf("%s: trailing garbage following push or pop", s);
1369     }
1370
1371     return NULL;
1372 }
1373
1374 void
1375 nxm_format_stack_push(const struct ofpact_stack *push, struct ds *s)
1376 {
1377     ds_put_cstr(s, "push:");
1378     mf_format_subfield(&push->subfield, s);
1379 }
1380
1381 void
1382 nxm_format_stack_pop(const struct ofpact_stack *pop, struct ds *s)
1383 {
1384     ds_put_cstr(s, "pop:");
1385     mf_format_subfield(&pop->subfield, s);
1386 }
1387
1388 /* Common set for both push and pop actions. */
1389 static void
1390 stack_action_from_openflow__(const struct nx_action_stack *nasp,
1391                                     struct ofpact_stack *stack_action)
1392 {
1393     stack_action->subfield.field = mf_from_nxm_header(ntohl(nasp->field));
1394     stack_action->subfield.ofs = ntohs(nasp->offset);
1395     stack_action->subfield.n_bits = ntohs(nasp->n_bits);
1396 }
1397
1398 static void
1399 nxm_stack_to_nxast__(const struct ofpact_stack *stack_action,
1400                             struct nx_action_stack *nasp)
1401 {
1402     nasp->offset = htons(stack_action->subfield.ofs);
1403     nasp->n_bits = htons(stack_action->subfield.n_bits);
1404     nasp->field = htonl(stack_action->subfield.field->nxm_header);
1405 }
1406
1407 enum ofperr
1408 nxm_stack_push_from_openflow(const struct nx_action_stack *nasp,
1409                              struct ofpbuf *ofpacts)
1410 {
1411     struct ofpact_stack *push;
1412
1413     push = ofpact_put_STACK_PUSH(ofpacts);
1414     stack_action_from_openflow__(nasp, push);
1415
1416     return nxm_stack_push_check(push, NULL);
1417 }
1418
1419 enum ofperr
1420 nxm_stack_pop_from_openflow(const struct nx_action_stack *nasp,
1421                              struct ofpbuf *ofpacts)
1422 {
1423     struct ofpact_stack *pop;
1424
1425     pop = ofpact_put_STACK_POP(ofpacts);
1426     stack_action_from_openflow__(nasp, pop);
1427
1428     return nxm_stack_pop_check(pop, NULL);
1429 }
1430
1431 enum ofperr
1432 nxm_stack_push_check(const struct ofpact_stack *push,
1433                      const struct flow *flow)
1434 {
1435     return mf_check_src(&push->subfield, flow);
1436 }
1437
1438 enum ofperr
1439 nxm_stack_pop_check(const struct ofpact_stack *pop,
1440                     const struct flow *flow)
1441 {
1442     return mf_check_dst(&pop->subfield, flow);
1443 }
1444
1445 void
1446 nxm_stack_push_to_nxast(const struct ofpact_stack *stack,
1447                         struct ofpbuf *openflow)
1448 {
1449     nxm_stack_to_nxast__(stack, ofputil_put_NXAST_STACK_PUSH(openflow));
1450 }
1451
1452 void
1453 nxm_stack_pop_to_nxast(const struct ofpact_stack *stack,
1454                        struct ofpbuf *openflow)
1455 {
1456     nxm_stack_to_nxast__(stack, ofputil_put_NXAST_STACK_POP(openflow));
1457 }
1458
1459 /* nxm_execute_stack_push(), nxm_execute_stack_pop(). */
1460 static void
1461 nx_stack_push(struct ofpbuf *stack, union mf_subvalue *v)
1462 {
1463     ofpbuf_put(stack, v, sizeof *v);
1464 }
1465
1466 static union mf_subvalue *
1467 nx_stack_pop(struct ofpbuf *stack)
1468 {
1469     union mf_subvalue *v = NULL;
1470
1471     if (stack->size) {
1472         stack->size -= sizeof *v;
1473         v = (union mf_subvalue *) ofpbuf_tail(stack);
1474     }
1475
1476     return v;
1477 }
1478
1479 void
1480 nxm_execute_stack_push(const struct ofpact_stack *push,
1481                        const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
1482                        struct ofpbuf *stack)
1483 {
1484     union mf_subvalue mask_value;
1485     union mf_subvalue dst_value;
1486
1487     memset(&mask_value, 0xff, sizeof mask_value);
1488     mf_write_subfield_flow(&push->subfield, &mask_value, &wc->masks);
1489
1490     mf_read_subfield(&push->subfield, flow, &dst_value);
1491     nx_stack_push(stack, &dst_value);
1492 }
1493
1494 void
1495 nxm_execute_stack_pop(const struct ofpact_stack *pop,
1496                       struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
1497                       struct ofpbuf *stack)
1498 {
1499     union mf_subvalue *src_value;
1500
1501     src_value = nx_stack_pop(stack);
1502
1503     /* Only pop if stack is not empty. Otherwise, give warning. */
1504     if (src_value) {
1505         union mf_subvalue mask_value;
1506
1507         memset(&mask_value, 0xff, sizeof mask_value);
1508         mf_write_subfield_flow(&pop->subfield, &mask_value, &wc->masks);
1509         mf_write_subfield_flow(&pop->subfield, src_value, flow);
1510     } else {
1511         if (!VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
1512             char *flow_str = flow_to_string(flow);
1513             VLOG_WARN_RL(&rl, "Failed to pop from an empty stack. On flow \n"
1514                            " %s", flow_str);
1515             free(flow_str);
1516         }
1517     }
1518 }