ofproto/ofproto-dpif-upcall.c

   1 /* Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.  */
  14
  15 #include <config.h>
  16 #include "ofproto-dpif-upcall.h"
  17
  18 #include <errno.h>
  19 #include <stdbool.h>
  20 #include <inttypes.h>
  21
  22 #include "connmgr.h"
  23 #include "coverage.h"
  24 #include "dynamic-string.h"
  25 #include "dpif.h"
  26 #include "fail-open.h"
  27 #include "guarded-list.h"
  28 #include "latch.h"
  29 #include "seq.h"
  30 #include "list.h"
  31 #include "netlink.h"
  32 #include "ofpbuf.h"
  33 #include "ofproto-dpif-ipfix.h"
  34 #include "ofproto-dpif-sflow.h"
  35 #include "packets.h"
  36 #include "poll-loop.h"
  37 #include "vlog.h"
  38
  39 #define MAX_QUEUE_LENGTH 512
  40
  41 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto_dpif_upcall);
  42
  43 COVERAGE_DEFINE(drop_queue_overflow);
  44 COVERAGE_DEFINE(upcall_queue_overflow);
  45 COVERAGE_DEFINE(fmb_queue_overflow);
  46 COVERAGE_DEFINE(fmb_queue_revalidated);
  47
  48 /* A thread that processes each upcall handed to it by the dispatcher thread,
  49  * forwards the upcall's packet, and then queues it to the main ofproto_dpif
  50  * to possibly set up a kernel flow as a cache. */
  51 struct handler {
  52     struct udpif *udpif;               /* Parent udpif. */
  53     pthread_t thread;                  /* Thread ID. */
  54
  55     struct ovs_mutex mutex;            /* Mutex guarding the following. */
  56
  57     /* Atomic queue of unprocessed upcalls. */
  58     struct list upcalls OVS_GUARDED;
  59     size_t n_upcalls OVS_GUARDED;
  60
  61     bool need_signal;                  /* Only changed by the dispatcher. */
  62
  63     pthread_cond_t wake_cond;          /* Wakes 'thread' while holding
  64                                           'mutex'. */
  65 };
  66
  67 /* An upcall handler for ofproto_dpif.
  68  *
  69  * udpif is implemented as a "dispatcher" thread that reads upcalls from the
  70  * kernel.  It processes each upcall just enough to figure out its next
  71  * destination.  For a "miss" upcall (MISS_UPCALL), this is one of several
  72  * "handler" threads (see struct handler).  Other upcalls are queued to the
  73  * main ofproto_dpif. */
  74 struct udpif {
  75     struct dpif *dpif;                 /* Datapath handle. */
  76     struct dpif_backer *backer;        /* Opaque dpif_backer pointer. */
  77
  78     uint32_t secret;                   /* Random seed for upcall hash. */
  79
  80     pthread_t dispatcher;              /* Dispatcher thread ID. */
  81
  82     struct handler *handlers;          /* Upcall handlers. */
  83     size_t n_handlers;
  84
  85     /* Queues to pass up to ofproto-dpif. */
  86     struct guarded_list drop_keys; /* "struct drop key"s. */
  87     struct guarded_list fmbs;      /* "struct flow_miss_batch"es. */
  88
  89     struct seq *wait_seq;
  90     struct seq *reval_seq;
  91
  92     struct latch exit_latch; /* Tells child threads to exit. */
  93 };
  94
  95 enum upcall_type {
  96     BAD_UPCALL,                 /* Some kind of bug somewhere. */
  97     MISS_UPCALL,                /* A flow miss.  */
  98     SFLOW_UPCALL,               /* sFlow sample. */
  99     FLOW_SAMPLE_UPCALL,         /* Per-flow sampling. */
 100     IPFIX_UPCALL                /* Per-bridge sampling. */
 101 };
 102
 103 struct upcall {
 104     struct list list_node;          /* For queuing upcalls. */
 105     struct flow_miss *flow_miss;    /* This upcall's flow_miss. */
 106
 107     /* Raw upcall plus data for keeping track of the memory backing it. */
 108     struct dpif_upcall dpif_upcall; /* As returned by dpif_recv() */
 109     struct ofpbuf upcall_buf;       /* Owns some data in 'dpif_upcall'. */
 110     uint64_t upcall_stub[512 / 8];  /* Buffer to reduce need for malloc(). */
 111 };
 112
 113 static void upcall_destroy(struct upcall *);
 114
 115 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
 116
 117 static void recv_upcalls(struct udpif *);
 118 static void handle_upcalls(struct udpif *, struct list *upcalls);
 119 static void miss_destroy(struct flow_miss *);
 120 static void *udpif_dispatcher(void *);
 121 static void *udpif_upcall_handler(void *);
 122
 123 struct udpif *
 124 udpif_create(struct dpif_backer *backer, struct dpif *dpif)
 125 {
 126     struct udpif *udpif = xzalloc(sizeof *udpif);
 127
 128     udpif->dpif = dpif;
 129     udpif->backer = backer;
 130     udpif->secret = random_uint32();
 131     udpif->wait_seq = seq_create();
 132     udpif->reval_seq = seq_create();
 133     latch_init(&udpif->exit_latch);
 134     guarded_list_init(&udpif->drop_keys);
 135     guarded_list_init(&udpif->fmbs);
 136
 137     return udpif;
 138 }
 139
 140 void
 141 udpif_destroy(struct udpif *udpif)
 142 {
 143     struct flow_miss_batch *fmb;
 144     struct drop_key *drop_key;
 145
 146     udpif_recv_set(udpif, 0, false);
 147
 148     while ((drop_key = drop_key_next(udpif))) {
 149         drop_key_destroy(drop_key);
 150     }
 151
 152     while ((fmb = flow_miss_batch_next(udpif))) {
 153         flow_miss_batch_destroy(fmb);
 154     }
 155
 156     guarded_list_destroy(&udpif->drop_keys);
 157     guarded_list_destroy(&udpif->fmbs);
 158     latch_destroy(&udpif->exit_latch);
 159     seq_destroy(udpif->wait_seq);
 160     seq_destroy(udpif->reval_seq);
 161     free(udpif);
 162 }
 163
 164 /* Tells 'udpif' to begin or stop handling flow misses depending on the value
 165  * of 'enable'.  'n_handlers' is the number of upcall_handler threads to
 166  * create.  Passing 'n_handlers' as zero is equivalent to passing 'enable' as
 167  * false. */
 168 void
 169 udpif_recv_set(struct udpif *udpif, size_t n_handlers, bool enable)
 170 {
 171     n_handlers = enable ? n_handlers : 0;
 172
 173     /* Stop the old threads (if any). */
 174     if (udpif->handlers && udpif->n_handlers != n_handlers) {
 175         size_t i;
 176
 177         latch_set(&udpif->exit_latch);
 178
 179         /* Wake the handlers so they can exit. */
 180         for (i = 0; i < udpif->n_handlers; i++) {
 181             struct handler *handler = &udpif->handlers[i];
 182
 183             ovs_mutex_lock(&handler->mutex);
 184             xpthread_cond_signal(&handler->wake_cond);
 185             ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 186         }
 187
 188         xpthread_join(udpif->dispatcher, NULL);
 189         for (i = 0; i < udpif->n_handlers; i++) {
 190             struct handler *handler = &udpif->handlers[i];
 191             struct upcall *miss, *next;
 192
 193             xpthread_join(handler->thread, NULL);
 194
 195             ovs_mutex_lock(&handler->mutex);
 196             LIST_FOR_EACH_SAFE (miss, next, list_node, &handler->upcalls) {
 197                 list_remove(&miss->list_node);
 198                 upcall_destroy(miss);
 199             }
 200             ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 201             ovs_mutex_destroy(&handler->mutex);
 202
 203             xpthread_cond_destroy(&handler->wake_cond);
 204         }
 205         latch_poll(&udpif->exit_latch);
 206
 207         free(udpif->handlers);
 208         udpif->handlers = NULL;
 209         udpif->n_handlers = 0;
 210     }
 211
 212     /* Start new threads (if necessary). */
 213     if (!udpif->handlers && n_handlers) {
 214         size_t i;
 215
 216         udpif->n_handlers = n_handlers;
 217         udpif->handlers = xzalloc(udpif->n_handlers * sizeof *udpif->handlers);
 218         for (i = 0; i < udpif->n_handlers; i++) {
 219             struct handler *handler = &udpif->handlers[i];
 220
 221             handler->udpif = udpif;
 222             list_init(&handler->upcalls);
 223             handler->need_signal = false;
 224             xpthread_cond_init(&handler->wake_cond, NULL);
 225             ovs_mutex_init(&handler->mutex);
 226             xpthread_create(&handler->thread, NULL, udpif_upcall_handler,
 227                             handler);
 228         }
 229         xpthread_create(&udpif->dispatcher, NULL, udpif_dispatcher, udpif);
 230     }
 231 }
 232
 233 void
 234 udpif_wait(struct udpif *udpif)
 235 {
 236     uint64_t seq = seq_read(udpif->wait_seq);
 237     if (!guarded_list_is_empty(&udpif->drop_keys) ||
 238         !guarded_list_is_empty(&udpif->fmbs)) {
 239         poll_immediate_wake();
 240     } else {
 241         seq_wait(udpif->wait_seq, seq);
 242     }
 243 }
 244
 245 /* Notifies 'udpif' that something changed which may render previous
 246  * xlate_actions() results invalid. */
 247 void
 248 udpif_revalidate(struct udpif *udpif)
 249 {
 250     struct flow_miss_batch *fmb, *next_fmb;
 251     struct list fmbs;
 252
 253     /* Since we remove each miss on revalidation, their statistics won't be
 254      * accounted to the appropriate 'facet's in the upper layer.  In most
 255      * cases, this is alright because we've already pushed the stats to the
 256      * relevant rules. */
 257     seq_change(udpif->reval_seq);
 258
 259     guarded_list_pop_all(&udpif->fmbs, &fmbs);
 260     LIST_FOR_EACH_SAFE (fmb, next_fmb, list_node, &fmbs) {
 261         list_remove(&fmb->list_node);
 262         flow_miss_batch_destroy(fmb);
 263     }
 264
 265     udpif_drop_key_clear(udpif);
 266 }
 267
 268 void
 269 udpif_get_memory_usage(struct udpif *udpif, struct simap *usage)
 270 {
 271     size_t i;
 272
 273     simap_increase(usage, "dispatchers", 1);
 274     simap_increase(usage, "flow_dumpers", 1);
 275
 276     simap_increase(usage, "handlers", udpif->n_handlers);
 277     for (i = 0; i < udpif->n_handlers; i++) {
 278         struct handler *handler = &udpif->handlers[i];
 279         ovs_mutex_lock(&handler->mutex);
 280         simap_increase(usage, "handler upcalls",  handler->n_upcalls);
 281         ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 282     }
 283 }
 284
 285 /* Destroys and deallocates 'upcall'. */
 286 static void
 287 upcall_destroy(struct upcall *upcall)
 288 {
 289     if (upcall) {
 290         ofpbuf_uninit(&upcall->upcall_buf);
 291         free(upcall);
 292     }
 293 }
 294
 295 /* Retrieves the next batch of processed flow misses for 'udpif' to install.
 296  * The caller is responsible for destroying it with flow_miss_batch_destroy().
 297  */
 298 struct flow_miss_batch *
 299 flow_miss_batch_next(struct udpif *udpif)
 300 {
 301     int i;
 302
 303     for (i = 0; i < 50; i++) {
 304         struct flow_miss_batch *next;
 305         struct list *next_node;
 306
 307         next_node = guarded_list_pop_front(&udpif->fmbs);
 308         if (!next_node) {
 309             break;
 310         }
 311
 312         next = CONTAINER_OF(next_node, struct flow_miss_batch, list_node);
 313         if (next->reval_seq == seq_read(udpif->reval_seq)) {
 314             return next;
 315         }
 316
 317         flow_miss_batch_destroy(next);
 318     }
 319
 320     return NULL;
 321 }
 322
 323 /* Destroys and deallocates 'fmb'. */
 324 void
 325 flow_miss_batch_destroy(struct flow_miss_batch *fmb)
 326 {
 327     struct flow_miss *miss, *next;
 328     struct upcall *upcall, *next_upcall;
 329
 330     if (!fmb) {
 331         return;
 332     }
 333
 334     HMAP_FOR_EACH_SAFE (miss, next, hmap_node, &fmb->misses) {
 335         hmap_remove(&fmb->misses, &miss->hmap_node);
 336         miss_destroy(miss);
 337     }
 338
 339     LIST_FOR_EACH_SAFE (upcall, next_upcall, list_node, &fmb->upcalls) {
 340         list_remove(&upcall->list_node);
 341         upcall_destroy(upcall);
 342     }
 343
 344     hmap_destroy(&fmb->misses);
 345     free(fmb);
 346 }
 347
 348 /* Retrieves the next drop key which ofproto-dpif needs to process.  The caller
 349  * is responsible for destroying it with drop_key_destroy(). */
 350 struct drop_key *
 351 drop_key_next(struct udpif *udpif)
 352 {
 353     struct list *next = guarded_list_pop_front(&udpif->drop_keys);
 354     return next ? CONTAINER_OF(next, struct drop_key, list_node) : NULL;
 355 }
 356
 357 /* Destroys and deallocates 'drop_key'. */
 358 void
 359 drop_key_destroy(struct drop_key *drop_key)
 360 {
 361     if (drop_key) {
 362         free(drop_key->key);
 363         free(drop_key);
 364     }
 365 }
 366
 367 /* Clears all drop keys waiting to be processed by drop_key_next(). */
 368 void
 369 udpif_drop_key_clear(struct udpif *udpif)
 370 {
 371     struct drop_key *drop_key, *next;
 372     struct list list;
 373
 374     guarded_list_pop_all(&udpif->drop_keys, &list);
 375     LIST_FOR_EACH_SAFE (drop_key, next, list_node, &list) {
 376         list_remove(&drop_key->list_node);
 377         drop_key_destroy(drop_key);
 378     }
 379 }
 380 \f
 381 /* The dispatcher thread is responsible for receiving upcalls from the kernel,
 382  * assigning them to a upcall_handler thread. */
 383 static void *
 384 udpif_dispatcher(void *arg)
 385 {
 386     struct udpif *udpif = arg;
 387
 388     set_subprogram_name("dispatcher");
 389     while (!latch_is_set(&udpif->exit_latch)) {
 390         recv_upcalls(udpif);
 391         dpif_recv_wait(udpif->dpif);
 392         latch_wait(&udpif->exit_latch);
 393         poll_block();
 394     }
 395
 396     return NULL;
 397 }
 398
 399 /* The miss handler thread is responsible for processing miss upcalls retrieved
 400  * by the dispatcher thread.  Once finished it passes the processed miss
 401  * upcalls to ofproto-dpif where they're installed in the datapath. */
 402 static void *
 403 udpif_upcall_handler(void *arg)
 404 {
 405     struct handler *handler = arg;
 406
 407     set_subprogram_name("upcall_%u", ovsthread_id_self());
 408     for (;;) {
 409         struct list misses = LIST_INITIALIZER(&misses);
 410         size_t i;
 411
 412         ovs_mutex_lock(&handler->mutex);
 413
 414         if (latch_is_set(&handler->udpif->exit_latch)) {
 415             ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 416             return NULL;
 417         }
 418
 419         if (!handler->n_upcalls) {
 420             ovs_mutex_cond_wait(&handler->wake_cond, &handler->mutex);
 421         }
 422
 423         for (i = 0; i < FLOW_MISS_MAX_BATCH; i++) {
 424             if (handler->n_upcalls) {
 425                 handler->n_upcalls--;
 426                 list_push_back(&misses, list_pop_front(&handler->upcalls));
 427             } else {
 428                 break;
 429             }
 430         }
 431         ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 432
 433         handle_upcalls(handler->udpif, &misses);
 434
 435         coverage_clear();
 436     }
 437 }
 438 \f
 439 static void
 440 miss_destroy(struct flow_miss *miss)
 441 {
 442     xlate_out_uninit(&miss->xout);
 443 }
 444
 445 static enum upcall_type
 446 classify_upcall(const struct upcall *upcall)
 447 {
 448     const struct dpif_upcall *dpif_upcall = &upcall->dpif_upcall;
 449     union user_action_cookie cookie;
 450     size_t userdata_len;
 451
 452     /* First look at the upcall type. */
 453     switch (dpif_upcall->type) {
 454     case DPIF_UC_ACTION:
 455         break;
 456
 457     case DPIF_UC_MISS:
 458         return MISS_UPCALL;
 459
 460     case DPIF_N_UC_TYPES:
 461     default:
 462         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall has unexpected type %"PRIu32,
 463                      dpif_upcall->type);
 464         return BAD_UPCALL;
 465     }
 466
 467     /* "action" upcalls need a closer look. */
 468     if (!dpif_upcall->userdata) {
 469         VLOG_WARN_RL(&rl, "action upcall missing cookie");
 470         return BAD_UPCALL;
 471     }
 472     userdata_len = nl_attr_get_size(dpif_upcall->userdata);
 473     if (userdata_len < sizeof cookie.type
 474         || userdata_len > sizeof cookie) {
 475         VLOG_WARN_RL(&rl, "action upcall cookie has unexpected size %"PRIuSIZE,
 476                      userdata_len);
 477         return BAD_UPCALL;
 478     }
 479     memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
 480     memcpy(&cookie, nl_attr_get(dpif_upcall->userdata), userdata_len);
 481     if (userdata_len == sizeof cookie.sflow
 482         && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_SFLOW) {
 483         return SFLOW_UPCALL;
 484     } else if (userdata_len == sizeof cookie.slow_path
 485                && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_SLOW_PATH) {
 486         return MISS_UPCALL;
 487     } else if (userdata_len == sizeof cookie.flow_sample
 488                && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_FLOW_SAMPLE) {
 489         return FLOW_SAMPLE_UPCALL;
 490     } else if (userdata_len == sizeof cookie.ipfix
 491                && cookie.type == USER_ACTION_COOKIE_IPFIX) {
 492         return IPFIX_UPCALL;
 493     } else {
 494         VLOG_WARN_RL(&rl, "invalid user cookie of type %"PRIu16
 495                      " and size %"PRIuSIZE, cookie.type, userdata_len);
 496         return BAD_UPCALL;
 497     }
 498 }
 499
 500 static void
 501 recv_upcalls(struct udpif *udpif)
 502 {
 503     int n;
 504
 505     for (;;) {
 506         uint32_t hash = udpif->secret;
 507         struct handler *handler;
 508         struct upcall *upcall;
 509         size_t n_bytes, left;
 510         struct nlattr *nla;
 511         int error;
 512
 513         upcall = xmalloc(sizeof *upcall);
 514         ofpbuf_use_stub(&upcall->upcall_buf, upcall->upcall_stub,
 515                         sizeof upcall->upcall_stub);
 516         error = dpif_recv(udpif->dpif, &upcall->dpif_upcall,
 517                           &upcall->upcall_buf);
 518         if (error) {
 519             upcall_destroy(upcall);
 520             break;
 521         }
 522
 523         n_bytes = 0;
 524         NL_ATTR_FOR_EACH (nla, left, upcall->dpif_upcall.key,
 525                           upcall->dpif_upcall.key_len) {
 526             enum ovs_key_attr type = nl_attr_type(nla);
 527             if (type == OVS_KEY_ATTR_IN_PORT
 528                 || type == OVS_KEY_ATTR_TCP
 529                 || type == OVS_KEY_ATTR_UDP) {
 530                 if (nl_attr_get_size(nla) == 4) {
 531                     hash = mhash_add(hash, nl_attr_get_u32(nla));
 532                     n_bytes += 4;
 533                 } else {
 534                     VLOG_WARN_RL(&rl,
 535                                  "Netlink attribute with incorrect size.");
 536                 }
 537             }
 538         }
 539         hash =  mhash_finish(hash, n_bytes);
 540
 541         handler = &udpif->handlers[hash % udpif->n_handlers];
 542
 543         ovs_mutex_lock(&handler->mutex);
 544         if (handler->n_upcalls < MAX_QUEUE_LENGTH) {
 545             list_push_back(&handler->upcalls, &upcall->list_node);
 546             if (handler->n_upcalls == 0) {
 547                 handler->need_signal = true;
 548             }
 549             handler->n_upcalls++;
 550             if (handler->need_signal &&
 551                 handler->n_upcalls >= FLOW_MISS_MAX_BATCH) {
 552                 handler->need_signal = false;
 553                 xpthread_cond_signal(&handler->wake_cond);
 554             }
 555             ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 556             if (!VLOG_DROP_DBG(&rl)) {
 557                 struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
 558
 559                 odp_flow_key_format(upcall->dpif_upcall.key,
 560                                     upcall->dpif_upcall.key_len,
 561                                     &ds);
 562                 VLOG_DBG("dispatcher: enqueue (%s)", ds_cstr(&ds));
 563                 ds_destroy(&ds);
 564             }
 565         } else {
 566             ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 567             COVERAGE_INC(upcall_queue_overflow);
 568             upcall_destroy(upcall);
 569         }
 570     }
 571
 572     for (n = 0; n < udpif->n_handlers; ++n) {
 573         struct handler *handler = &udpif->handlers[n];
 574
 575         if (handler->need_signal) {
 576             handler->need_signal = false;
 577             ovs_mutex_lock(&handler->mutex);
 578             xpthread_cond_signal(&handler->wake_cond);
 579             ovs_mutex_unlock(&handler->mutex);
 580         }
 581     }
 582 }
 583
 584 static struct flow_miss *
 585 flow_miss_find(struct hmap *todo, const struct ofproto_dpif *ofproto,
 586                const struct flow *flow, uint32_t hash)
 587 {
 588     struct flow_miss *miss;
 589
 590     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (miss, hmap_node, hash, todo) {
 591         if (miss->ofproto == ofproto && flow_equal(&miss->flow, flow)) {
 592             return miss;
 593         }
 594     }
 595
 596     return NULL;
 597 }
 598
 599 static void
 600 handle_upcalls(struct udpif *udpif, struct list *upcalls)
 601 {
 602     struct dpif_op *opsp[FLOW_MISS_MAX_BATCH];
 603     struct dpif_op ops[FLOW_MISS_MAX_BATCH];
 604     struct upcall *upcall, *next;
 605     struct flow_miss_batch *fmb;
 606     size_t n_misses, n_ops, i;
 607     struct flow_miss *miss;
 608     enum upcall_type type;
 609     bool fail_open;
 610
 611     /* Extract the flow from each upcall.  Construct in fmb->misses a hash
 612      * table that maps each unique flow to a 'struct flow_miss'.
 613      *
 614      * Most commonly there is a single packet per flow_miss, but there are
 615      * several reasons why there might be more than one, e.g.:
 616      *
 617      *   - The dpif packet interface does not support TSO (or UFO, etc.), so a
 618      *     large packet sent to userspace is split into a sequence of smaller
 619      *     ones.
 620      *
 621      *   - A stream of quickly arriving packets in an established "slow-pathed"
 622      *     flow.
 623      *
 624      *   - Rarely, a stream of quickly arriving packets in a flow not yet
 625      *     established.  (This is rare because most protocols do not send
 626      *     multiple back-to-back packets before receiving a reply from the
 627      *     other end of the connection, which gives OVS a chance to set up a
 628      *     datapath flow.)
 629      */
 630     fmb = xmalloc(sizeof *fmb);
 631     fmb->reval_seq = seq_read(udpif->reval_seq);
 632     hmap_init(&fmb->misses);
 633     list_init(&fmb->upcalls);
 634     n_misses = 0;
 635     LIST_FOR_EACH_SAFE (upcall, next, list_node, upcalls) {
 636         struct dpif_upcall *dupcall = &upcall->dpif_upcall;
 637         struct ofpbuf *packet = dupcall->packet;
 638         struct flow_miss *miss = &fmb->miss_buf[n_misses];
 639         struct flow_miss *existing_miss;
 640         struct ofproto_dpif *ofproto;
 641         struct dpif_sflow *sflow;
 642         struct dpif_ipfix *ipfix;
 643         odp_port_t odp_in_port;
 644         struct flow flow;
 645         int error;
 646
 647         error = xlate_receive(udpif->backer, packet, dupcall->key,
 648                               dupcall->key_len, &flow, &miss->key_fitness,
 649                               &ofproto, &ipfix, &sflow, NULL, &odp_in_port);
 650         if (error) {
 651             if (error == ENODEV) {
 652                 struct drop_key *drop_key;
 653
 654                 /* Received packet on datapath port for which we couldn't
 655                  * associate an ofproto.  This can happen if a port is removed
 656                  * while traffic is being received.  Print a rate-limited
 657                  * message in case it happens frequently.  Install a drop flow
 658                  * so that future packets of the flow are inexpensively dropped
 659                  * in the kernel. */
 660                 VLOG_INFO_RL(&rl, "received packet on unassociated datapath "
 661                              "port %"PRIu32, odp_in_port);
 662
 663                 drop_key = xmalloc(sizeof *drop_key);
 664                 drop_key->key = xmemdup(dupcall->key, dupcall->key_len);
 665                 drop_key->key_len = dupcall->key_len;
 666
 667                 if (guarded_list_push_back(&udpif->drop_keys,
 668                                            &drop_key->list_node,
 669                                            MAX_QUEUE_LENGTH)) {
 670                     seq_change(udpif->wait_seq);
 671                 } else {
 672                     COVERAGE_INC(drop_queue_overflow);
 673                     drop_key_destroy(drop_key);
 674                 }
 675             }
 676             list_remove(&upcall->list_node);
 677             upcall_destroy(upcall);
 678             continue;
 679         }
 680
 681         type = classify_upcall(upcall);
 682         if (type == MISS_UPCALL) {
 683             uint32_t hash;
 684
 685             flow_extract(packet, flow.skb_priority, flow.pkt_mark,
 686                          &flow.tunnel, &flow.in_port, &miss->flow);
 687
 688             hash = flow_hash(&miss->flow, 0);
 689             existing_miss = flow_miss_find(&fmb->misses, ofproto, &miss->flow,
 690                                            hash);
 691             if (!existing_miss) {
 692                 hmap_insert(&fmb->misses, &miss->hmap_node, hash);
 693                 miss->ofproto = ofproto;
 694                 miss->key = dupcall->key;
 695                 miss->key_len = dupcall->key_len;
 696                 miss->upcall_type = dupcall->type;
 697                 miss->stats.n_packets = 0;
 698                 miss->stats.n_bytes = 0;
 699                 miss->stats.used = time_msec();
 700                 miss->stats.tcp_flags = 0;
 701
 702                 n_misses++;
 703             } else {
 704                 miss = existing_miss;
 705             }
 706             miss->stats.tcp_flags |= packet_get_tcp_flags(packet, &miss->flow);
 707             miss->stats.n_bytes += packet->size;
 708             miss->stats.n_packets++;
 709
 710             upcall->flow_miss = miss;
 711             continue;
 712         }
 713
 714         switch (type) {
 715         case SFLOW_UPCALL:
 716             if (sflow) {
 717                 union user_action_cookie cookie;
 718
 719                 memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
 720                 memcpy(&cookie, nl_attr_get(dupcall->userdata),
 721                        sizeof cookie.sflow);
 722                 dpif_sflow_received(sflow, dupcall->packet, &flow, odp_in_port,
 723                                     &cookie);
 724             }
 725             break;
 726         case IPFIX_UPCALL:
 727             if (ipfix) {
 728                 dpif_ipfix_bridge_sample(ipfix, dupcall->packet, &flow);
 729             }
 730             break;
 731         case FLOW_SAMPLE_UPCALL:
 732             if (ipfix) {
 733                 union user_action_cookie cookie;
 734
 735                 memset(&cookie, 0, sizeof cookie);
 736                 memcpy(&cookie, nl_attr_get(dupcall->userdata),
 737                        sizeof cookie.flow_sample);
 738
 739                 /* The flow reflects exactly the contents of the packet.
 740                  * Sample the packet using it. */
 741                 dpif_ipfix_flow_sample(ipfix, dupcall->packet, &flow,
 742                                        cookie.flow_sample.collector_set_id,
 743                                        cookie.flow_sample.probability,
 744                                        cookie.flow_sample.obs_domain_id,
 745                                        cookie.flow_sample.obs_point_id);
 746             }
 747             break;
 748         case BAD_UPCALL:
 749             break;
 750         case MISS_UPCALL:
 751             NOT_REACHED();
 752         }
 753
 754         dpif_ipfix_unref(ipfix);
 755         dpif_sflow_unref(sflow);
 756
 757         list_remove(&upcall->list_node);
 758         upcall_destroy(upcall);
 759     }
 760
 761     /* Initialize each 'struct flow_miss's ->xout.
 762      *
 763      * We do this per-flow_miss rather than per-packet because, most commonly,
 764      * all the packets in a flow can use the same translation.
 765      *
 766      * We can't do this in the previous loop because we need the TCP flags for
 767      * all the packets in each miss. */
 768     fail_open = false;
 769     HMAP_FOR_EACH (miss, hmap_node, &fmb->misses) {
 770         struct xlate_in xin;
 771
 772         xlate_in_init(&xin, miss->ofproto, &miss->flow, NULL,
 773                       miss->stats.tcp_flags, NULL);
 774         xin.may_learn = true;
 775         xin.resubmit_stats = &miss->stats;
 776         xlate_actions(&xin, &miss->xout);
 777         fail_open = fail_open || miss->xout.fail_open;
 778     }
 779
 780     /* Now handle the packets individually in order of arrival.  In the common
 781      * case each packet of a miss can share the same actions, but slow-pathed
 782      * packets need to be translated individually:
 783      *
 784      *   - For SLOW_CFM, SLOW_LACP, SLOW_STP, and SLOW_BFD, translation is what
 785      *     processes received packets for these protocols.
 786      *
 787      *   - For SLOW_CONTROLLER, translation sends the packet to the OpenFlow
 788      *     controller.
 789      *
 790      * The loop fills 'ops' with an array of operations to execute in the
 791      * datapath. */
 792     n_ops = 0;
 793     LIST_FOR_EACH (upcall, list_node, upcalls) {
 794         struct flow_miss *miss = upcall->flow_miss;
 795         struct ofpbuf *packet = upcall->dpif_upcall.packet;
 796
 797         if (miss->xout.slow) {
 798             struct xlate_in xin;
 799
 800             xlate_in_init(&xin, miss->ofproto, &miss->flow, NULL, 0, packet);
 801             xlate_actions_for_side_effects(&xin);
 802         }
 803
 804         if (miss->xout.odp_actions.size) {
 805             struct dpif_op *op;
 806
 807             if (miss->flow.in_port.ofp_port
 808                 != vsp_realdev_to_vlandev(miss->ofproto,
 809                                           miss->flow.in_port.ofp_port,
 810                                           miss->flow.vlan_tci)) {
 811                 /* This packet was received on a VLAN splinter port.  We
 812                  * added a VLAN to the packet to make the packet resemble
 813                  * the flow, but the actions were composed assuming that
 814                  * the packet contained no VLAN.  So, we must remove the
 815                  * VLAN header from the packet before trying to execute the
 816                  * actions. */
 817                 eth_pop_vlan(packet);
 818             }
 819
 820             op = &ops[n_ops++];
 821             op->type = DPIF_OP_EXECUTE;
 822             op->u.execute.key = miss->key;
 823             op->u.execute.key_len = miss->key_len;
 824             op->u.execute.packet = packet;
 825             op->u.execute.actions = miss->xout.odp_actions.data;
 826             op->u.execute.actions_len = miss->xout.odp_actions.size;
 827             op->u.execute.needs_help = (miss->xout.slow & SLOW_ACTION) != 0;
 828         }
 829     }
 830
 831     /* Execute batch. */
 832     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
 833         opsp[i] = &ops[i];
 834     }
 835     dpif_operate(udpif->dpif, opsp, n_ops);
 836
 837     /* Special case for fail-open mode.
 838      *
 839      * If we are in fail-open mode, but we are connected to a controller too,
 840      * then we should send the packet up to the controller in the hope that it
 841      * will try to set up a flow and thereby allow us to exit fail-open.
 842      *
 843      * See the top-level comment in fail-open.c for more information. */
 844     if (fail_open) {
 845         LIST_FOR_EACH (upcall, list_node, upcalls) {
 846             struct flow_miss *miss = upcall->flow_miss;
 847             struct ofpbuf *packet = upcall->dpif_upcall.packet;
 848             struct ofproto_packet_in *pin;
 849
 850             pin = xmalloc(sizeof *pin);
 851             pin->up.packet = xmemdup(packet->data, packet->size);
 852             pin->up.packet_len = packet->size;
 853             pin->up.reason = OFPR_NO_MATCH;
 854             pin->up.table_id = 0;
 855             pin->up.cookie = OVS_BE64_MAX;
 856             flow_get_metadata(&miss->flow, &pin->up.fmd);
 857             pin->send_len = 0; /* Not used for flow table misses. */
 858             pin->generated_by_table_miss = false;
 859             ofproto_dpif_send_packet_in(miss->ofproto, pin);
 860         }
 861     }
 862
 863     list_move(&fmb->upcalls, upcalls);
 864
 865     if (fmb->reval_seq != seq_read(udpif->reval_seq)) {
 866         COVERAGE_INC(fmb_queue_revalidated);
 867         flow_miss_batch_destroy(fmb);
 868     } else if (!guarded_list_push_back(&udpif->fmbs, &fmb->list_node,
 869                                        MAX_QUEUE_LENGTH)) {
 870         COVERAGE_INC(fmb_queue_overflow);
 871         flow_miss_batch_destroy(fmb);
 872     } else {
 873         seq_change(udpif->wait_seq);
 874     }
 875 }