0507f8eb8cf56a3d768428f38a02d1eb0f2e437a
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto-dpif-xlate.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
17 #include "ofproto/ofproto-dpif-xlate.h"
18
19 #include "bfd.h"
20 #include "bitmap.h"
21 #include "bond.h"
22 #include "bundle.h"
23 #include "byte-order.h"
24 #include "cfm.h"
25 #include "connmgr.h"
26 #include "coverage.h"
27 #include "dpif.h"
28 #include "dynamic-string.h"
29 #include "in-band.h"
30 #include "lacp.h"
31 #include "learn.h"
32 #include "list.h"
33 #include "mac-learning.h"
34 #include "meta-flow.h"
35 #include "multipath.h"
36 #include "netdev-vport.h"
37 #include "netlink.h"
38 #include "nx-match.h"
39 #include "odp-execute.h"
40 #include "ofp-actions.h"
41 #include "ofproto/ofproto-dpif-ipfix.h"
42 #include "ofproto/ofproto-dpif-mirror.h"
43 #include "ofproto/ofproto-dpif-sflow.h"
44 #include "ofproto/ofproto-dpif.h"
45 #include "tunnel.h"
46 #include "vlog.h"
47
48 COVERAGE_DEFINE(xlate_actions);
49
50 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto_dpif_xlate);
51
52 /* Maximum depth of flow table recursion (due to resubmit actions) in a
53  * flow translation. */
54 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 64
55
56 struct xbridge {
57     struct hmap_node hmap_node;   /* Node in global 'xbridges' map. */
58     struct ofproto_dpif *ofproto; /* Key in global 'xbridges' map. */
59
60     struct list xbundles;         /* Owned xbundles. */
61     struct hmap xports;           /* Indexed by ofp_port. */
62
63     char *name;                   /* Name used in log messages. */
64     struct mac_learning *ml;      /* Mac learning handle. */
65     struct mbridge *mbridge;      /* Mirroring. */
66     struct dpif_sflow *sflow;     /* SFlow handle, or null. */
67     struct dpif_ipfix *ipfix;     /* Ipfix handle, or null. */
68
69     enum ofp_config_flags frag;   /* Fragmentation handling. */
70     bool has_stp;                 /* Bridge runs stp? */
71     bool has_netflow;             /* Bridge runs netflow? */
72     bool has_in_band;             /* Bridge has in band control? */
73     bool forward_bpdu;            /* Bridge forwards STP BPDUs? */
74 };
75
76 struct xbundle {
77     struct hmap_node hmap_node;    /* In global 'xbundles' map. */
78     struct ofbundle *ofbundle;     /* Key in global 'xbundles' map. */
79
80     struct list list_node;         /* In parent 'xbridges' list. */
81     struct xbridge *xbridge;       /* Parent xbridge. */
82
83     struct list xports;            /* Contains "struct xport"s. */
84
85     char *name;                    /* Name used in log messages. */
86     struct bond *bond;             /* Nonnull iff more than one port. */
87     struct lacp *lacp;             /* LACP handle or null. */
88
89     enum port_vlan_mode vlan_mode; /* VLAN mode. */
90     int vlan;                      /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
91     unsigned long *trunks;         /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
92                                     * NULL if all VLANs are trunked. */
93     bool use_priority_tags;        /* Use 802.1p tag for frames in VLAN 0? */
94     bool floodable;                /* No port has OFPUTIL_PC_NO_FLOOD set? */
95 };
96
97 struct xport {
98     struct hmap_node hmap_node;      /* Node in global 'xports' map. */
99     struct ofport_dpif *ofport;      /* Key in global 'xports map. */
100
101     struct hmap_node ofp_node;       /* Node in parent xbridge 'xports' map. */
102     ofp_port_t ofp_port;             /* Key in parent xbridge 'xports' map. */
103
104     odp_port_t odp_port;             /* Datapath port number or ODPP_NONE. */
105
106     struct list bundle_node;         /* In parent xbundle (if it exists). */
107     struct xbundle *xbundle;         /* Parent xbundle or null. */
108
109     struct netdev *netdev;           /* 'ofport''s netdev. */
110
111     struct xbridge *xbridge;         /* Parent bridge. */
112     struct xport *peer;              /* Patch port peer or null. */
113
114     enum ofputil_port_config config; /* OpenFlow port configuration. */
115     enum stp_state stp_state;        /* STP_DISABLED if STP not in use. */
116
117     bool may_enable;                 /* May be enabled in bonds. */
118     bool is_tunnel;                  /* Is a tunnel port. */
119
120     struct cfm *cfm;                 /* CFM handle or null. */
121     struct bfd *bfd;                 /* BFD handle or null. */
122 };
123
124 struct xlate_ctx {
125     struct xlate_in *xin;
126     struct xlate_out *xout;
127
128     const struct xbridge *xbridge;
129
130     /* Flow at the last commit. */
131     struct flow base_flow;
132
133     /* Tunnel IP destination address as received.  This is stored separately
134      * as the base_flow.tunnel is cleared on init to reflect the datapath
135      * behavior.  Used to make sure not to send tunneled output to ourselves,
136      * which might lead to an infinite loop.  This could happen easily
137      * if a tunnel is marked as 'ip_remote=flow', and the flow does not
138      * actually set the tun_dst field. */
139     ovs_be32 orig_tunnel_ip_dst;
140
141     /* Stack for the push and pop actions.  Each stack element is of type
142      * "union mf_subvalue". */
143     union mf_subvalue init_stack[1024 / sizeof(union mf_subvalue)];
144     struct ofpbuf stack;
145
146     /* The rule that we are currently translating, or NULL. */
147     struct rule_dpif *rule;
148
149     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
150     bool max_resubmit_trigger;  /* Recursed too deeply during translation. */
151     uint32_t orig_skb_priority; /* Priority when packet arrived. */
152     uint8_t table_id;           /* OpenFlow table ID where flow was found. */
153     uint32_t sflow_n_outputs;   /* Number of output ports. */
154     odp_port_t sflow_odp_port;  /* Output port for composing sFlow action. */
155     uint16_t user_cookie_offset;/* Used for user_action_cookie fixup. */
156     bool exit;                  /* No further actions should be processed. */
157 };
158
159 /* A controller may use OFPP_NONE as the ingress port to indicate that
160  * it did not arrive on a "real" port.  'ofpp_none_bundle' exists for
161  * when an input bundle is needed for validation (e.g., mirroring or
162  * OFPP_NORMAL processing).  It is not connected to an 'ofproto' or have
163  * any 'port' structs, so care must be taken when dealing with it. */
164 static struct xbundle ofpp_none_bundle = {
165     .name      = "OFPP_NONE",
166     .vlan_mode = PORT_VLAN_TRUNK
167 };
168
169 static struct hmap xbridges = HMAP_INITIALIZER(&xbridges);
170 static struct hmap xbundles = HMAP_INITIALIZER(&xbundles);
171 static struct hmap xports = HMAP_INITIALIZER(&xports);
172
173 static bool may_receive(const struct xport *, struct xlate_ctx *);
174 static void do_xlate_actions(const struct ofpact *, size_t ofpacts_len,
175                              struct xlate_ctx *);
176 static void xlate_normal(struct xlate_ctx *);
177 static void xlate_report(struct xlate_ctx *, const char *);
178 static void xlate_table_action(struct xlate_ctx *, ofp_port_t in_port,
179                                uint8_t table_id, bool may_packet_in);
180 static bool input_vid_is_valid(uint16_t vid, struct xbundle *, bool warn);
181 static uint16_t input_vid_to_vlan(const struct xbundle *, uint16_t vid);
182 static void output_normal(struct xlate_ctx *, const struct xbundle *,
183                           uint16_t vlan);
184 static void compose_output_action(struct xlate_ctx *, ofp_port_t ofp_port);
185
186 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
187
188 static struct xbridge *xbridge_lookup(const struct ofproto_dpif *);
189 static struct xbundle *xbundle_lookup(const struct ofbundle *);
190 static struct xport *xport_lookup(struct ofport_dpif *);
191 static struct xport *get_ofp_port(const struct xbridge *, ofp_port_t ofp_port);
192
193 void
194 xlate_ofproto_set(struct ofproto_dpif *ofproto, const char *name,
195                   const struct mac_learning *ml, const struct mbridge *mbridge,
196                   const struct dpif_sflow *sflow,
197                   const struct dpif_ipfix *ipfix, enum ofp_config_flags frag,
198                   bool forward_bpdu, bool has_in_band, bool has_netflow,
199                   bool has_stp)
200 {
201     struct xbridge *xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
202
203     if (!xbridge) {
204         xbridge = xzalloc(sizeof *xbridge);
205         xbridge->ofproto = ofproto;
206
207         hmap_insert(&xbridges, &xbridge->hmap_node, hash_pointer(ofproto, 0));
208         hmap_init(&xbridge->xports);
209         list_init(&xbridge->xbundles);
210     }
211
212     if (xbridge->ml != ml) {
213         mac_learning_unref(xbridge->ml);
214         xbridge->ml = mac_learning_ref(ml);
215     }
216
217     if (xbridge->mbridge != mbridge) {
218         mbridge_unref(xbridge->mbridge);
219         xbridge->mbridge = mbridge_ref(mbridge);
220     }
221
222     if (xbridge->sflow != sflow) {
223         dpif_sflow_unref(xbridge->sflow);
224         xbridge->sflow = dpif_sflow_ref(sflow);
225     }
226
227     if (xbridge->ipfix != ipfix) {
228         dpif_ipfix_unref(xbridge->ipfix);
229         xbridge->ipfix = dpif_ipfix_ref(ipfix);
230     }
231
232     free(xbridge->name);
233     xbridge->name = xstrdup(name);
234
235     xbridge->forward_bpdu = forward_bpdu;
236     xbridge->has_in_band = has_in_band;
237     xbridge->has_netflow = has_netflow;
238     xbridge->has_stp = has_stp;
239     xbridge->frag = frag;
240 }
241
242 void
243 xlate_remove_ofproto(struct ofproto_dpif *ofproto)
244 {
245     struct xbridge *xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
246     struct xbundle *xbundle, *next_xbundle;
247     struct xport *xport, *next_xport;
248
249     if (!xbridge) {
250         return;
251     }
252
253     HMAP_FOR_EACH_SAFE (xport, next_xport, ofp_node, &xbridge->xports) {
254         xlate_ofport_remove(xport->ofport);
255     }
256
257     LIST_FOR_EACH_SAFE (xbundle, next_xbundle, list_node, &xbridge->xbundles) {
258         xlate_bundle_remove(xbundle->ofbundle);
259     }
260
261     hmap_remove(&xbridges, &xbridge->hmap_node);
262     free(xbridge->name);
263     free(xbridge);
264 }
265
266 void
267 xlate_bundle_set(struct ofproto_dpif *ofproto, struct ofbundle *ofbundle,
268                  const char *name, enum port_vlan_mode vlan_mode, int vlan,
269                  unsigned long *trunks, bool use_priority_tags,
270                  const struct bond *bond, const struct lacp *lacp,
271                  bool floodable)
272 {
273     struct xbundle *xbundle = xbundle_lookup(ofbundle);
274
275     if (!xbundle) {
276         xbundle = xzalloc(sizeof *xbundle);
277         xbundle->ofbundle = ofbundle;
278         xbundle->xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
279
280         hmap_insert(&xbundles, &xbundle->hmap_node, hash_pointer(ofbundle, 0));
281         list_insert(&xbundle->xbridge->xbundles, &xbundle->list_node);
282         list_init(&xbundle->xports);
283     }
284
285     ovs_assert(xbundle->xbridge);
286
287     free(xbundle->name);
288     xbundle->name = xstrdup(name);
289
290     xbundle->vlan_mode = vlan_mode;
291     xbundle->vlan = vlan;
292     xbundle->trunks = trunks;
293     xbundle->use_priority_tags = use_priority_tags;
294     xbundle->floodable = floodable;
295
296     if (xbundle->bond != bond) {
297         bond_unref(xbundle->bond);
298         xbundle->bond = bond_ref(bond);
299     }
300
301     if (xbundle->lacp != lacp) {
302         lacp_unref(xbundle->lacp);
303         xbundle->lacp = lacp_ref(lacp);
304     }
305 }
306
307 void
308 xlate_bundle_remove(struct ofbundle *ofbundle)
309 {
310     struct xbundle *xbundle = xbundle_lookup(ofbundle);
311     struct xport *xport, *next;
312
313     if (!xbundle) {
314         return;
315     }
316
317     LIST_FOR_EACH_SAFE (xport, next, bundle_node, &xbundle->xports) {
318         list_remove(&xport->bundle_node);
319         xport->xbundle = NULL;
320     }
321
322     hmap_remove(&xbundles, &xbundle->hmap_node);
323     list_remove(&xbundle->list_node);
324     bond_unref(xbundle->bond);
325     lacp_unref(xbundle->lacp);
326     free(xbundle->name);
327     free(xbundle);
328 }
329
330 void
331 xlate_ofport_set(struct ofproto_dpif *ofproto, struct ofbundle *ofbundle,
332                  struct ofport_dpif *ofport, ofp_port_t ofp_port,
333                  odp_port_t odp_port, const struct netdev *netdev,
334                  const struct cfm *cfm, const struct bfd *bfd,
335                  struct ofport_dpif *peer, enum ofputil_port_config config,
336                  enum stp_state stp_state, bool is_tunnel, bool may_enable)
337 {
338     struct xport *xport = xport_lookup(ofport);
339
340     if (!xport) {
341         xport = xzalloc(sizeof *xport);
342         xport->ofport = ofport;
343         xport->xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
344         xport->ofp_port = ofp_port;
345
346         hmap_insert(&xports, &xport->hmap_node, hash_pointer(ofport, 0));
347         hmap_insert(&xport->xbridge->xports, &xport->ofp_node,
348                     hash_ofp_port(xport->ofp_port));
349     }
350
351     ovs_assert(xport->ofp_port == ofp_port);
352
353     xport->config = config;
354     xport->stp_state = stp_state;
355     xport->is_tunnel = is_tunnel;
356     xport->may_enable = may_enable;
357     xport->odp_port = odp_port;
358
359     if (xport->netdev != netdev) {
360         netdev_close(xport->netdev);
361         xport->netdev = netdev_ref(netdev);
362     }
363
364     if (xport->cfm != cfm) {
365         cfm_unref(xport->cfm);
366         xport->cfm = cfm_ref(cfm);
367     }
368
369     if (xport->bfd != bfd) {
370         bfd_unref(xport->bfd);
371         xport->bfd = bfd_ref(bfd);
372     }
373
374     if (xport->peer) {
375         xport->peer->peer = NULL;
376     }
377     xport->peer = peer ? xport_lookup(peer) : NULL;
378     if (xport->peer) {
379         xport->peer->peer = xport;
380     }
381
382     if (xport->xbundle) {
383         list_remove(&xport->bundle_node);
384     }
385     xport->xbundle = ofbundle ? xbundle_lookup(ofbundle) : NULL;
386     if (xport->xbundle) {
387         list_insert(&xport->xbundle->xports, &xport->bundle_node);
388     }
389 }
390
391 void
392 xlate_ofport_remove(struct ofport_dpif *ofport)
393 {
394     struct xport *xport = xport_lookup(ofport);
395
396     if (!xport) {
397         return;
398     }
399
400     if (xport->peer) {
401         xport->peer->peer = NULL;
402         xport->peer = NULL;
403     }
404
405     list_remove(&xport->bundle_node);
406     hmap_remove(&xports, &xport->hmap_node);
407     hmap_remove(&xport->xbridge->xports, &xport->ofp_node);
408
409     netdev_close(xport->netdev);
410     cfm_unref(xport->cfm);
411     bfd_unref(xport->bfd);
412     free(xport);
413 }
414
415 static struct xbridge *
416 xbridge_lookup(const struct ofproto_dpif *ofproto)
417 {
418     struct xbridge *xbridge;
419
420     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xbridge, hmap_node, hash_pointer(ofproto, 0),
421                              &xbridges) {
422         if (xbridge->ofproto == ofproto) {
423             return xbridge;
424         }
425     }
426     return NULL;
427 }
428
429 static struct xbundle *
430 xbundle_lookup(const struct ofbundle *ofbundle)
431 {
432     struct xbundle *xbundle;
433
434     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xbundle, hmap_node, hash_pointer(ofbundle, 0),
435                              &xbundles) {
436         if (xbundle->ofbundle == ofbundle) {
437             return xbundle;
438         }
439     }
440     return NULL;
441 }
442
443 static struct xport *
444 xport_lookup(struct ofport_dpif *ofport)
445 {
446     struct xport *xport;
447
448     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xport, hmap_node, hash_pointer(ofport, 0),
449                              &xports) {
450         if (xport->ofport == ofport) {
451             return xport;
452         }
453     }
454     return NULL;
455 }
456
457 static struct xport *
458 get_ofp_port(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t ofp_port)
459 {
460     struct xport *xport;
461
462     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xport, ofp_node, hash_ofp_port(ofp_port),
463                              &xbridge->xports) {
464         if (xport->ofp_port == ofp_port) {
465             return xport;
466         }
467     }
468     return NULL;
469 }
470
471 static odp_port_t
472 ofp_port_to_odp_port(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t ofp_port)
473 {
474     const struct xport *xport = get_ofp_port(xbridge, ofp_port);
475     return xport ? xport->odp_port : ODPP_NONE;
476 }
477
478 static bool
479 xbundle_trunks_vlan(const struct xbundle *bundle, uint16_t vlan)
480 {
481     return (bundle->vlan_mode != PORT_VLAN_ACCESS
482             && (!bundle->trunks || bitmap_is_set(bundle->trunks, vlan)));
483 }
484
485 static bool
486 xbundle_includes_vlan(const struct xbundle *xbundle, uint16_t vlan)
487 {
488     return vlan == xbundle->vlan || xbundle_trunks_vlan(xbundle, vlan);
489 }
490
491 static mirror_mask_t
492 xbundle_mirror_out(const struct xbridge *xbridge, struct xbundle *xbundle)
493 {
494     return xbundle != &ofpp_none_bundle
495         ? mirror_bundle_out(xbridge->mbridge, xbundle->ofbundle)
496         : 0;
497 }
498
499 static mirror_mask_t
500 xbundle_mirror_src(const struct xbridge *xbridge, struct xbundle *xbundle)
501 {
502     return xbundle != &ofpp_none_bundle
503         ? mirror_bundle_src(xbridge->mbridge, xbundle->ofbundle)
504         : 0;
505 }
506
507 static mirror_mask_t
508 xbundle_mirror_dst(const struct xbridge *xbridge, struct xbundle *xbundle)
509 {
510     return xbundle != &ofpp_none_bundle
511         ? mirror_bundle_dst(xbridge->mbridge, xbundle->ofbundle)
512         : 0;
513 }
514
515 static struct xbundle *
516 lookup_input_bundle(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t in_port,
517                     bool warn, struct xport **in_xportp)
518 {
519     struct xport *xport;
520
521     /* Find the port and bundle for the received packet. */
522     xport = get_ofp_port(xbridge, in_port);
523     if (in_xportp) {
524         *in_xportp = xport;
525     }
526     if (xport && xport->xbundle) {
527         return xport->xbundle;
528     }
529
530     /* Special-case OFPP_NONE, which a controller may use as the ingress
531      * port for traffic that it is sourcing. */
532     if (in_port == OFPP_NONE) {
533         return &ofpp_none_bundle;
534     }
535
536     /* Odd.  A few possible reasons here:
537      *
538      * - We deleted a port but there are still a few packets queued up
539      *   from it.
540      *
541      * - Someone externally added a port (e.g. "ovs-dpctl add-if") that
542      *   we don't know about.
543      *
544      * - The ofproto client didn't configure the port as part of a bundle.
545      *   This is particularly likely to happen if a packet was received on the
546      *   port after it was created, but before the client had a chance to
547      *   configure its bundle.
548      */
549     if (warn) {
550         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
551
552         VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
553                      "port %"PRIu16, xbridge->name, in_port);
554     }
555     return NULL;
556 }
557
558 static void
559 add_mirror_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct flow *orig_flow)
560 {
561     const struct xbridge *xbridge = ctx->xbridge;
562     mirror_mask_t mirrors;
563     struct xbundle *in_xbundle;
564     uint16_t vlan;
565     uint16_t vid;
566
567     mirrors = ctx->xout->mirrors;
568     ctx->xout->mirrors = 0;
569
570     in_xbundle = lookup_input_bundle(xbridge, orig_flow->in_port.ofp_port,
571                                      ctx->xin->packet != NULL, NULL);
572     if (!in_xbundle) {
573         return;
574     }
575     mirrors |= xbundle_mirror_src(xbridge, in_xbundle);
576
577     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
578     if (xbundle_mirror_out(xbridge, in_xbundle)) {
579         if (ctx->xin->packet != NULL) {
580             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
581             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
582                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
583                          ctx->xbridge->name, in_xbundle->name);
584         }
585         ofpbuf_clear(&ctx->xout->odp_actions);
586         return;
587     }
588
589     /* Check VLAN. */
590     vid = vlan_tci_to_vid(orig_flow->vlan_tci);
591     if (!input_vid_is_valid(vid, in_xbundle, ctx->xin->packet != NULL)) {
592         return;
593     }
594     vlan = input_vid_to_vlan(in_xbundle, vid);
595
596     if (!mirrors) {
597         return;
598     }
599
600     /* Restore the original packet before adding the mirror actions. */
601     ctx->xin->flow = *orig_flow;
602
603     while (mirrors) {
604         mirror_mask_t dup_mirrors;
605         struct ofbundle *out;
606         unsigned long *vlans;
607         bool vlan_mirrored;
608         bool has_mirror;
609         int out_vlan;
610
611         has_mirror = mirror_get(xbridge->mbridge, mirror_mask_ffs(mirrors) - 1,
612                                 &vlans, &dup_mirrors, &out, &out_vlan);
613         ovs_assert(has_mirror);
614
615         if (vlans) {
616             ctx->xout->wc.masks.vlan_tci |= htons(VLAN_CFI | VLAN_VID_MASK);
617         }
618         vlan_mirrored = !vlans || bitmap_is_set(vlans, vlan);
619         free(vlans);
620
621         if (!vlan_mirrored) {
622             mirrors = zero_rightmost_1bit(mirrors);
623             continue;
624         }
625
626         mirrors &= ~dup_mirrors;
627         ctx->xout->mirrors |= dup_mirrors;
628         if (out) {
629             struct xbundle *out_xbundle = xbundle_lookup(out);
630             if (out_xbundle) {
631                 output_normal(ctx, out_xbundle, vlan);
632             }
633         } else if (vlan != out_vlan
634                    && !eth_addr_is_reserved(orig_flow->dl_dst)) {
635             struct xbundle *xbundle;
636
637             LIST_FOR_EACH (xbundle, list_node, &xbridge->xbundles) {
638                 if (xbundle_includes_vlan(xbundle, out_vlan)
639                     && !xbundle_mirror_out(xbridge, xbundle)) {
640                     output_normal(ctx, xbundle, out_vlan);
641                 }
642             }
643         }
644     }
645 }
646
647 /* Given 'vid', the VID obtained from the 802.1Q header that was received as
648  * part of a packet (specify 0 if there was no 802.1Q header), and 'in_xbundle',
649  * the bundle on which the packet was received, returns the VLAN to which the
650  * packet belongs.
651  *
652  * Both 'vid' and the return value are in the range 0...4095. */
653 static uint16_t
654 input_vid_to_vlan(const struct xbundle *in_xbundle, uint16_t vid)
655 {
656     switch (in_xbundle->vlan_mode) {
657     case PORT_VLAN_ACCESS:
658         return in_xbundle->vlan;
659         break;
660
661     case PORT_VLAN_TRUNK:
662         return vid;
663
664     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
665     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
666         return vid ? vid : in_xbundle->vlan;
667
668     default:
669         NOT_REACHED();
670     }
671 }
672
673 /* Checks whether a packet with the given 'vid' may ingress on 'in_xbundle'.
674  * If so, returns true.  Otherwise, returns false and, if 'warn' is true, logs
675  * a warning.
676  *
677  * 'vid' should be the VID obtained from the 802.1Q header that was received as
678  * part of a packet (specify 0 if there was no 802.1Q header), in the range
679  * 0...4095. */
680 static bool
681 input_vid_is_valid(uint16_t vid, struct xbundle *in_xbundle, bool warn)
682 {
683     /* Allow any VID on the OFPP_NONE port. */
684     if (in_xbundle == &ofpp_none_bundle) {
685         return true;
686     }
687
688     switch (in_xbundle->vlan_mode) {
689     case PORT_VLAN_ACCESS:
690         if (vid) {
691             if (warn) {
692                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
693                 VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
694                              "packet received on port %s configured as VLAN "
695                              "%"PRIu16" access port", vid, in_xbundle->name,
696                              in_xbundle->vlan);
697             }
698             return false;
699         }
700         return true;
701
702     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
703     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
704         if (!vid) {
705             /* Port must always carry its native VLAN. */
706             return true;
707         }
708         /* Fall through. */
709     case PORT_VLAN_TRUNK:
710         if (!xbundle_includes_vlan(in_xbundle, vid)) {
711             if (warn) {
712                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
713                 VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping VLAN %"PRIu16" packet "
714                              "received on port %s not configured for trunking "
715                              "VLAN %"PRIu16, vid, in_xbundle->name, vid);
716             }
717             return false;
718         }
719         return true;
720
721     default:
722         NOT_REACHED();
723     }
724
725 }
726
727 /* Given 'vlan', the VLAN that a packet belongs to, and
728  * 'out_xbundle', a bundle on which the packet is to be output, returns the VID
729  * that should be included in the 802.1Q header.  (If the return value is 0,
730  * then the 802.1Q header should only be included in the packet if there is a
731  * nonzero PCP.)
732  *
733  * Both 'vlan' and the return value are in the range 0...4095. */
734 static uint16_t
735 output_vlan_to_vid(const struct xbundle *out_xbundle, uint16_t vlan)
736 {
737     switch (out_xbundle->vlan_mode) {
738     case PORT_VLAN_ACCESS:
739         return 0;
740
741     case PORT_VLAN_TRUNK:
742     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
743         return vlan;
744
745     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
746         return vlan == out_xbundle->vlan ? 0 : vlan;
747
748     default:
749         NOT_REACHED();
750     }
751 }
752
753 static void
754 output_normal(struct xlate_ctx *ctx, const struct xbundle *out_xbundle,
755               uint16_t vlan)
756 {
757     ovs_be16 *flow_tci = &ctx->xin->flow.vlan_tci;
758     uint16_t vid;
759     ovs_be16 tci, old_tci;
760     struct xport *xport;
761
762     vid = output_vlan_to_vid(out_xbundle, vlan);
763     if (list_is_empty(&out_xbundle->xports)) {
764         /* Partially configured bundle with no slaves.  Drop the packet. */
765         return;
766     } else if (!out_xbundle->bond) {
767         xport = CONTAINER_OF(list_front(&out_xbundle->xports), struct xport,
768                              bundle_node);
769     } else {
770         struct ofport_dpif *ofport;
771
772         ofport = bond_choose_output_slave(out_xbundle->bond, &ctx->xin->flow,
773                                           &ctx->xout->wc, vid,
774                                           &ctx->xout->tags);
775         xport = ofport ? xport_lookup(ofport) : NULL;
776
777         if (!xport) {
778             /* No slaves enabled, so drop packet. */
779             return;
780         }
781     }
782
783     old_tci = *flow_tci;
784     tci = htons(vid);
785     if (tci || out_xbundle->use_priority_tags) {
786         tci |= *flow_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
787         if (tci) {
788             tci |= htons(VLAN_CFI);
789         }
790     }
791     *flow_tci = tci;
792
793     compose_output_action(ctx, xport->ofp_port);
794     *flow_tci = old_tci;
795 }
796
797 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
798  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
799  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
800 static bool
801 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
802 {
803     if (flow->dl_type != htons(ETH_TYPE_ARP)) {
804         return false;
805     }
806
807     memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
808     if (!eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)) {
809         return false;
810     }
811
812     memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
813     if (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY) {
814         return true;
815     } else if (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST) {
816         memset(&wc->masks.nw_src, 0xff, sizeof wc->masks.nw_src);
817         memset(&wc->masks.nw_dst, 0xff, sizeof wc->masks.nw_dst);
818
819         return flow->nw_src == flow->nw_dst;
820     } else {
821         return false;
822     }
823 }
824
825 static void
826 update_learning_table(const struct xbridge *xbridge,
827                       const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
828                       int vlan, struct xbundle *in_xbundle)
829 {
830     struct mac_entry *mac;
831
832     /* Don't learn the OFPP_NONE port. */
833     if (in_xbundle == &ofpp_none_bundle) {
834         return;
835     }
836
837     if (!mac_learning_may_learn(xbridge->ml, flow->dl_src, vlan)) {
838         return;
839     }
840
841     mac = mac_learning_insert(xbridge->ml, flow->dl_src, vlan);
842     if (is_gratuitous_arp(flow, wc)) {
843         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
844          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
845         if (!in_xbundle->bond) {
846             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
847         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
848             return;
849         }
850     }
851
852     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_xbundle->ofbundle) {
853         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
854          * so keep the rate limit relatively high. */
855         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
856         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
857                     "on port %s in VLAN %d",
858                     xbridge->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
859                     in_xbundle->name, vlan);
860
861         mac->port.p = in_xbundle->ofbundle;
862         mac_learning_changed(xbridge->ml, mac);
863     }
864 }
865
866 /* Determines whether packets in 'flow' within 'xbridge' should be forwarded or
867  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
868  * dropped.
869  *
870  * 'in_port' must be the xport that corresponds to flow->in_port.
871  * 'in_port' must be part of a bundle (e.g. in_port->bundle must be nonnull).
872  *
873  * 'vlan' must be the VLAN that corresponds to flow->vlan_tci on 'in_port', as
874  * returned by input_vid_to_vlan().  It must be a valid VLAN for 'in_port', as
875  * checked by input_vid_is_valid().
876  *
877  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
878  * so in one special case.
879  */
880 static bool
881 is_admissible(struct xlate_ctx *ctx, struct xport *in_port,
882               uint16_t vlan)
883 {
884     struct xbundle *in_xbundle = in_port->xbundle;
885     const struct xbridge *xbridge = ctx->xbridge;
886     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
887
888     /* Drop frames for reserved multicast addresses
889      * only if forward_bpdu option is absent. */
890     if (!xbridge->forward_bpdu && eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
891         xlate_report(ctx, "packet has reserved destination MAC, dropping");
892         return false;
893     }
894
895     if (in_xbundle->bond) {
896         struct mac_entry *mac;
897
898         switch (bond_check_admissibility(in_xbundle->bond, in_port->ofport,
899                                          flow->dl_dst, &ctx->xout->tags)) {
900         case BV_ACCEPT:
901             break;
902
903         case BV_DROP:
904             xlate_report(ctx, "bonding refused admissibility, dropping");
905             return false;
906
907         case BV_DROP_IF_MOVED:
908             mac = mac_learning_lookup(xbridge->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
909             if (mac && mac->port.p != in_xbundle->ofbundle &&
910                 (!is_gratuitous_arp(flow, &ctx->xout->wc)
911                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
912                 xlate_report(ctx, "SLB bond thinks this packet looped back, "
913                             "dropping");
914                 return false;
915             }
916             break;
917         }
918     }
919
920     return true;
921 }
922
923 static void
924 xlate_normal(struct xlate_ctx *ctx)
925 {
926     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
927     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
928     struct xbundle *in_xbundle;
929     struct xport *in_port;
930     struct mac_entry *mac;
931     uint16_t vlan;
932     uint16_t vid;
933
934     ctx->xout->has_normal = true;
935
936     memset(&wc->masks.dl_src, 0xff, sizeof wc->masks.dl_src);
937     memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
938     wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
939
940     in_xbundle = lookup_input_bundle(ctx->xbridge, flow->in_port.ofp_port,
941                                      ctx->xin->packet != NULL, &in_port);
942     if (!in_xbundle) {
943         xlate_report(ctx, "no input bundle, dropping");
944         return;
945     }
946
947     /* Drop malformed frames. */
948     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_VLAN) &&
949         !(flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI))) {
950         if (ctx->xin->packet != NULL) {
951             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
952             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet with partial "
953                          "VLAN tag received on port %s",
954                          ctx->xbridge->name, in_xbundle->name);
955         }
956         xlate_report(ctx, "partial VLAN tag, dropping");
957         return;
958     }
959
960     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
961     if (xbundle_mirror_out(ctx->xbridge, in_xbundle)) {
962         if (ctx->xin->packet != NULL) {
963             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
964             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
965                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
966                          ctx->xbridge->name, in_xbundle->name);
967         }
968         xlate_report(ctx, "input port is mirror output port, dropping");
969         return;
970     }
971
972     /* Check VLAN. */
973     vid = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
974     if (!input_vid_is_valid(vid, in_xbundle, ctx->xin->packet != NULL)) {
975         xlate_report(ctx, "disallowed VLAN VID for this input port, dropping");
976         return;
977     }
978     vlan = input_vid_to_vlan(in_xbundle, vid);
979
980     /* Check other admissibility requirements. */
981     if (in_port && !is_admissible(ctx, in_port, vlan)) {
982         return;
983     }
984
985     /* Learn source MAC. */
986     if (ctx->xin->may_learn) {
987         update_learning_table(ctx->xbridge, flow, wc, vlan, in_xbundle);
988     }
989
990     /* Determine output bundle. */
991     mac = mac_learning_lookup(ctx->xbridge->ml, flow->dl_dst, vlan,
992                               &ctx->xout->tags);
993     if (mac) {
994         struct xbundle *mac_xbundle = xbundle_lookup(mac->port.p);
995         if (mac_xbundle && mac_xbundle != in_xbundle) {
996             xlate_report(ctx, "forwarding to learned port");
997             output_normal(ctx, mac_xbundle, vlan);
998         } else if (!mac_xbundle) {
999             xlate_report(ctx, "learned port is unknown, dropping");
1000         } else {
1001             xlate_report(ctx, "learned port is input port, dropping");
1002         }
1003     } else {
1004         struct xbundle *xbundle;
1005
1006         xlate_report(ctx, "no learned MAC for destination, flooding");
1007         LIST_FOR_EACH (xbundle, list_node, &ctx->xbridge->xbundles) {
1008             if (xbundle != in_xbundle
1009                 && xbundle_includes_vlan(xbundle, vlan)
1010                 && xbundle->floodable
1011                 && !xbundle_mirror_out(ctx->xbridge, xbundle)) {
1012                 output_normal(ctx, xbundle, vlan);
1013             }
1014         }
1015         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1016     }
1017 }
1018
1019 /* Compose SAMPLE action for sFlow or IPFIX.  The given probability is
1020  * the number of packets out of UINT32_MAX to sample.  The given
1021  * cookie is passed back in the callback for each sampled packet.
1022  */
1023 static size_t
1024 compose_sample_action(const struct xbridge *xbridge,
1025                       struct ofpbuf *odp_actions,
1026                       const struct flow *flow,
1027                       const uint32_t probability,
1028                       const union user_action_cookie *cookie,
1029                       const size_t cookie_size)
1030 {
1031     size_t sample_offset, actions_offset;
1032     int cookie_offset;
1033
1034     sample_offset = nl_msg_start_nested(odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE);
1035
1036     nl_msg_put_u32(odp_actions, OVS_SAMPLE_ATTR_PROBABILITY, probability);
1037
1038     actions_offset = nl_msg_start_nested(odp_actions, OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS);
1039     cookie_offset = put_userspace_action(xbridge->ofproto, odp_actions, flow,
1040                                          cookie, cookie_size);
1041
1042     nl_msg_end_nested(odp_actions, actions_offset);
1043     nl_msg_end_nested(odp_actions, sample_offset);
1044     return cookie_offset;
1045 }
1046
1047 static void
1048 compose_sflow_cookie(const struct xbridge *xbridge, ovs_be16 vlan_tci,
1049                      odp_port_t odp_port, unsigned int n_outputs,
1050                      union user_action_cookie *cookie)
1051 {
1052     int ifindex;
1053
1054     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_SFLOW;
1055     cookie->sflow.vlan_tci = vlan_tci;
1056
1057     /* See http://www.sflow.org/sflow_version_5.txt (search for "Input/output
1058      * port information") for the interpretation of cookie->output. */
1059     switch (n_outputs) {
1060     case 0:
1061         /* 0x40000000 | 256 means "packet dropped for unknown reason". */
1062         cookie->sflow.output = 0x40000000 | 256;
1063         break;
1064
1065     case 1:
1066         ifindex = dpif_sflow_odp_port_to_ifindex(xbridge->sflow, odp_port);
1067         if (ifindex) {
1068             cookie->sflow.output = ifindex;
1069             break;
1070         }
1071         /* Fall through. */
1072     default:
1073         /* 0x80000000 means "multiple output ports. */
1074         cookie->sflow.output = 0x80000000 | n_outputs;
1075         break;
1076     }
1077 }
1078
1079 /* Compose SAMPLE action for sFlow bridge sampling. */
1080 static size_t
1081 compose_sflow_action(const struct xbridge *xbridge,
1082                      struct ofpbuf *odp_actions,
1083                      const struct flow *flow,
1084                      odp_port_t odp_port)
1085 {
1086     uint32_t probability;
1087     union user_action_cookie cookie;
1088
1089     if (!xbridge->sflow || flow->in_port.ofp_port == OFPP_NONE) {
1090         return 0;
1091     }
1092
1093     probability = dpif_sflow_get_probability(xbridge->sflow);
1094     compose_sflow_cookie(xbridge, htons(0), odp_port,
1095                          odp_port == ODPP_NONE ? 0 : 1, &cookie);
1096
1097     return compose_sample_action(xbridge, odp_actions, flow,  probability,
1098                                  &cookie, sizeof cookie.sflow);
1099 }
1100
1101 static void
1102 compose_flow_sample_cookie(uint16_t probability, uint32_t collector_set_id,
1103                            uint32_t obs_domain_id, uint32_t obs_point_id,
1104                            union user_action_cookie *cookie)
1105 {
1106     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_FLOW_SAMPLE;
1107     cookie->flow_sample.probability = probability;
1108     cookie->flow_sample.collector_set_id = collector_set_id;
1109     cookie->flow_sample.obs_domain_id = obs_domain_id;
1110     cookie->flow_sample.obs_point_id = obs_point_id;
1111 }
1112
1113 static void
1114 compose_ipfix_cookie(union user_action_cookie *cookie)
1115 {
1116     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_IPFIX;
1117 }
1118
1119 /* Compose SAMPLE action for IPFIX bridge sampling. */
1120 static void
1121 compose_ipfix_action(const struct xbridge *xbridge,
1122                      struct ofpbuf *odp_actions,
1123                      const struct flow *flow)
1124 {
1125     uint32_t probability;
1126     union user_action_cookie cookie;
1127
1128     if (!xbridge->ipfix || flow->in_port.ofp_port == OFPP_NONE) {
1129         return;
1130     }
1131
1132     probability = dpif_ipfix_get_bridge_exporter_probability(xbridge->ipfix);
1133     compose_ipfix_cookie(&cookie);
1134
1135     compose_sample_action(xbridge, odp_actions, flow,  probability,
1136                           &cookie, sizeof cookie.ipfix);
1137 }
1138
1139 /* SAMPLE action for sFlow must be first action in any given list of
1140  * actions.  At this point we do not have all information required to
1141  * build it. So try to build sample action as complete as possible. */
1142 static void
1143 add_sflow_action(struct xlate_ctx *ctx)
1144 {
1145     ctx->user_cookie_offset = compose_sflow_action(ctx->xbridge,
1146                                                    &ctx->xout->odp_actions,
1147                                                    &ctx->xin->flow, ODPP_NONE);
1148     ctx->sflow_odp_port = 0;
1149     ctx->sflow_n_outputs = 0;
1150 }
1151
1152 /* SAMPLE action for IPFIX must be 1st or 2nd action in any given list
1153  * of actions, eventually after the SAMPLE action for sFlow. */
1154 static void
1155 add_ipfix_action(struct xlate_ctx *ctx)
1156 {
1157     compose_ipfix_action(ctx->xbridge, &ctx->xout->odp_actions,
1158                          &ctx->xin->flow);
1159 }
1160
1161 /* Fix SAMPLE action according to data collected while composing ODP actions.
1162  * We need to fix SAMPLE actions OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS attribute, i.e. nested
1163  * USERSPACE action's user-cookie which is required for sflow. */
1164 static void
1165 fix_sflow_action(struct xlate_ctx *ctx)
1166 {
1167     const struct flow *base = &ctx->base_flow;
1168     union user_action_cookie *cookie;
1169
1170     if (!ctx->user_cookie_offset) {
1171         return;
1172     }
1173
1174     cookie = ofpbuf_at(&ctx->xout->odp_actions, ctx->user_cookie_offset,
1175                        sizeof cookie->sflow);
1176     ovs_assert(cookie->type == USER_ACTION_COOKIE_SFLOW);
1177
1178     compose_sflow_cookie(ctx->xbridge, base->vlan_tci,
1179                          ctx->sflow_odp_port, ctx->sflow_n_outputs, cookie);
1180 }
1181
1182 static enum slow_path_reason
1183 process_special(struct xlate_ctx *ctx, const struct flow *flow,
1184                 const struct xport *xport, const struct ofpbuf *packet)
1185 {
1186     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1187     const struct xbridge *xbridge = ctx->xbridge;
1188
1189     if (!xport) {
1190         return 0;
1191     } else if (xport->cfm && cfm_should_process_flow(xport->cfm, flow, wc)) {
1192         if (packet) {
1193             cfm_process_heartbeat(xport->cfm, packet);
1194         }
1195         return SLOW_CFM;
1196     } else if (xport->bfd && bfd_should_process_flow(xport->bfd, flow, wc)) {
1197         if (packet) {
1198             bfd_process_packet(xport->bfd, flow, packet);
1199         }
1200         return SLOW_BFD;
1201     } else if (xport->xbundle && xport->xbundle->lacp
1202                && flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
1203         if (packet) {
1204             lacp_process_packet(xport->xbundle->lacp, xport->ofport, packet);
1205         }
1206         return SLOW_LACP;
1207     } else if (xbridge->has_stp && stp_should_process_flow(flow, wc)) {
1208         if (packet) {
1209             stp_process_packet(xport->ofport, packet);
1210         }
1211         return SLOW_STP;
1212     } else {
1213         return 0;
1214     }
1215 }
1216
1217 static void
1218 compose_output_action__(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port,
1219                         bool check_stp)
1220 {
1221     const struct xport *xport = get_ofp_port(ctx->xbridge, ofp_port);
1222     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1223     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1224     ovs_be16 flow_vlan_tci;
1225     uint32_t flow_skb_mark;
1226     uint8_t flow_nw_tos;
1227     odp_port_t out_port, odp_port;
1228     uint8_t dscp;
1229
1230     /* If 'struct flow' gets additional metadata, we'll need to zero it out
1231      * before traversing a patch port. */
1232     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 20);
1233
1234     if (!xport) {
1235         xlate_report(ctx, "Nonexistent output port");
1236         return;
1237     } else if (xport->config & OFPUTIL_PC_NO_FWD) {
1238         xlate_report(ctx, "OFPPC_NO_FWD set, skipping output");
1239         return;
1240     } else if (check_stp && !stp_forward_in_state(xport->stp_state)) {
1241         xlate_report(ctx, "STP not in forwarding state, skipping output");
1242         return;
1243     }
1244
1245     if (mbridge_has_mirrors(ctx->xbridge->mbridge) && xport->xbundle) {
1246         ctx->xout->mirrors |= xbundle_mirror_dst(xport->xbundle->xbridge,
1247                                                  xport->xbundle);
1248     }
1249
1250     if (xport->peer) {
1251         const struct xport *peer = xport->peer;
1252         struct flow old_flow = ctx->xin->flow;
1253         enum slow_path_reason special;
1254
1255         ctx->xbridge = peer->xbridge;
1256         flow->in_port.ofp_port = peer->ofp_port;
1257         flow->metadata = htonll(0);
1258         memset(&flow->tunnel, 0, sizeof flow->tunnel);
1259         memset(flow->regs, 0, sizeof flow->regs);
1260
1261         special = process_special(ctx, &ctx->xin->flow, peer,
1262                                   ctx->xin->packet);
1263         if (special) {
1264             ctx->xout->slow = special;
1265         } else if (may_receive(peer, ctx)) {
1266             if (stp_forward_in_state(peer->stp_state)) {
1267                 xlate_table_action(ctx, flow->in_port.ofp_port, 0, true);
1268             } else {
1269                 /* Forwarding is disabled by STP.  Let OFPP_NORMAL and the
1270                  * learning action look at the packet, then drop it. */
1271                 struct flow old_base_flow = ctx->base_flow;
1272                 size_t old_size = ctx->xout->odp_actions.size;
1273                 mirror_mask_t old_mirrors = ctx->xout->mirrors;
1274                 xlate_table_action(ctx, flow->in_port.ofp_port, 0, true);
1275                 ctx->xout->mirrors = old_mirrors;
1276                 ctx->base_flow = old_base_flow;
1277                 ctx->xout->odp_actions.size = old_size;
1278             }
1279         }
1280
1281         ctx->xin->flow = old_flow;
1282         ctx->xbridge = xport->xbundle->xbridge;
1283
1284         if (ctx->xin->resubmit_stats) {
1285             netdev_vport_inc_tx(xport->netdev, ctx->xin->resubmit_stats);
1286             netdev_vport_inc_rx(peer->netdev, ctx->xin->resubmit_stats);
1287         }
1288
1289         return;
1290     }
1291
1292     flow_vlan_tci = flow->vlan_tci;
1293     flow_skb_mark = flow->skb_mark;
1294     flow_nw_tos = flow->nw_tos;
1295
1296     if (ofproto_dpif_dscp_from_priority(xport->ofport, flow->skb_priority,
1297                                         &dscp)) {
1298         wc->masks.nw_tos |= IP_ECN_MASK;
1299         flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1300         flow->nw_tos |= dscp;
1301     }
1302
1303     if (xport->is_tunnel) {
1304          /* Save tunnel metadata so that changes made due to
1305           * the Logical (tunnel) Port are not visible for any further
1306           * matches, while explicit set actions on tunnel metadata are.
1307           */
1308         struct flow_tnl flow_tnl = flow->tunnel;
1309         odp_port = tnl_port_send(xport->ofport, flow, &ctx->xout->wc);
1310         if (odp_port == ODPP_NONE) {
1311             xlate_report(ctx, "Tunneling decided against output");
1312             goto out; /* restore flow_nw_tos */
1313         }
1314         if (flow->tunnel.ip_dst == ctx->orig_tunnel_ip_dst) {
1315             xlate_report(ctx, "Not tunneling to our own address");
1316             goto out; /* restore flow_nw_tos */
1317         }
1318         if (ctx->xin->resubmit_stats) {
1319             netdev_vport_inc_tx(xport->netdev, ctx->xin->resubmit_stats);
1320         }
1321         out_port = odp_port;
1322         commit_odp_tunnel_action(flow, &ctx->base_flow,
1323                                  &ctx->xout->odp_actions);
1324         flow->tunnel = flow_tnl; /* Restore tunnel metadata */
1325     } else {
1326         ofp_port_t vlandev_port;
1327
1328         odp_port = xport->odp_port;
1329         if (ofproto_has_vlan_splinters(ctx->xbridge->ofproto)) {
1330             wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
1331         }
1332         vlandev_port = vsp_realdev_to_vlandev(ctx->xbridge->ofproto, ofp_port,
1333                                               flow->vlan_tci);
1334         if (vlandev_port == ofp_port) {
1335             out_port = odp_port;
1336         } else {
1337             out_port = ofp_port_to_odp_port(ctx->xbridge, vlandev_port);
1338             flow->vlan_tci = htons(0);
1339         }
1340         flow->skb_mark &= ~IPSEC_MARK;
1341     }
1342
1343     if (out_port != ODPP_NONE) {
1344         commit_odp_actions(flow, &ctx->base_flow,
1345                            &ctx->xout->odp_actions, &ctx->xout->wc);
1346         nl_msg_put_odp_port(&ctx->xout->odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT,
1347                             out_port);
1348
1349         ctx->sflow_odp_port = odp_port;
1350         ctx->sflow_n_outputs++;
1351         ctx->xout->nf_output_iface = ofp_port;
1352     }
1353
1354  out:
1355     /* Restore flow */
1356     flow->vlan_tci = flow_vlan_tci;
1357     flow->skb_mark = flow_skb_mark;
1358     flow->nw_tos = flow_nw_tos;
1359 }
1360
1361 static void
1362 compose_output_action(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port)
1363 {
1364     compose_output_action__(ctx, ofp_port, true);
1365 }
1366
1367 /* Common rule processing in one place to avoid duplicating code. */
1368 static struct rule_dpif *
1369 ctx_rule_hooks(struct xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule,
1370                bool may_packet_in)
1371 {
1372     if (ctx->xin->resubmit_hook) {
1373         ctx->xin->resubmit_hook(ctx->xin, rule, ctx->recurse);
1374     }
1375     if (rule == NULL && may_packet_in) {
1376         /* XXX
1377          * check if table configuration flags
1378          * OFPTC_TABLE_MISS_CONTROLLER, default.
1379          * OFPTC_TABLE_MISS_CONTINUE,
1380          * OFPTC_TABLE_MISS_DROP
1381          * When OF1.0, OFPTC_TABLE_MISS_CONTINUE is used. What to do?
1382          */
1383         rule = rule_dpif_miss_rule(ctx->xbridge->ofproto, &ctx->xin->flow);
1384     }
1385     if (rule && ctx->xin->resubmit_stats) {
1386         rule_credit_stats(rule, ctx->xin->resubmit_stats);
1387     }
1388     return rule;
1389 }
1390
1391 static void
1392 xlate_table_action(struct xlate_ctx *ctx,
1393                    ofp_port_t in_port, uint8_t table_id, bool may_packet_in)
1394 {
1395     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
1396         struct rule_dpif *rule;
1397         ofp_port_t old_in_port = ctx->xin->flow.in_port.ofp_port;
1398         uint8_t old_table_id = ctx->table_id;
1399
1400         ctx->table_id = table_id;
1401
1402         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port. */
1403         ctx->xin->flow.in_port.ofp_port = in_port;
1404         rule = rule_dpif_lookup_in_table(ctx->xbridge->ofproto,
1405                                          &ctx->xin->flow, &ctx->xout->wc,
1406                                          table_id);
1407
1408         ctx->xout->tags |= calculate_flow_tag(ctx->xbridge->ofproto,
1409                                               &ctx->xin->flow, ctx->table_id,
1410                                               rule);
1411
1412         /* Restore the original input port.  Otherwise OFPP_NORMAL and
1413          * OFPP_IN_PORT will have surprising behavior. */
1414         ctx->xin->flow.in_port.ofp_port = old_in_port;
1415
1416         rule = ctx_rule_hooks(ctx, rule, may_packet_in);
1417
1418         if (rule) {
1419             struct rule_dpif *old_rule = ctx->rule;
1420
1421             ctx->recurse++;
1422             ctx->rule = rule;
1423             do_xlate_actions(rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len, ctx);
1424             ctx->rule = old_rule;
1425             ctx->recurse--;
1426         }
1427
1428         ctx->table_id = old_table_id;
1429     } else {
1430         static struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
1431
1432         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "resubmit actions recursed over %d times",
1433                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
1434         ctx->max_resubmit_trigger = true;
1435     }
1436 }
1437
1438 static void
1439 xlate_ofpact_resubmit(struct xlate_ctx *ctx,
1440                       const struct ofpact_resubmit *resubmit)
1441 {
1442     ofp_port_t in_port;
1443     uint8_t table_id;
1444
1445     in_port = resubmit->in_port;
1446     if (in_port == OFPP_IN_PORT) {
1447         in_port = ctx->xin->flow.in_port.ofp_port;
1448     }
1449
1450     table_id = resubmit->table_id;
1451     if (table_id == 255) {
1452         table_id = ctx->table_id;
1453     }
1454
1455     xlate_table_action(ctx, in_port, table_id, false);
1456 }
1457
1458 static void
1459 flood_packets(struct xlate_ctx *ctx, bool all)
1460 {
1461     const struct xport *xport;
1462
1463     HMAP_FOR_EACH (xport, ofp_node, &ctx->xbridge->xports) {
1464         if (xport->ofp_port == ctx->xin->flow.in_port.ofp_port) {
1465             continue;
1466         }
1467
1468         if (all) {
1469             compose_output_action__(ctx, xport->ofp_port, false);
1470         } else if (!(xport->config & OFPUTIL_PC_NO_FLOOD)) {
1471             compose_output_action(ctx, xport->ofp_port);
1472         }
1473     }
1474
1475     ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1476 }
1477
1478 static void
1479 execute_controller_action(struct xlate_ctx *ctx, int len,
1480                           enum ofp_packet_in_reason reason,
1481                           uint16_t controller_id)
1482 {
1483     struct ofputil_packet_in pin;
1484     struct ofpbuf *packet;
1485     struct flow key;
1486
1487     ovs_assert(!ctx->xout->slow || ctx->xout->slow == SLOW_CONTROLLER);
1488     ctx->xout->slow = SLOW_CONTROLLER;
1489     if (!ctx->xin->packet) {
1490         return;
1491     }
1492
1493     packet = ofpbuf_clone(ctx->xin->packet);
1494
1495     key.skb_priority = 0;
1496     key.skb_mark = 0;
1497     memset(&key.tunnel, 0, sizeof key.tunnel);
1498
1499     commit_odp_actions(&ctx->xin->flow, &ctx->base_flow,
1500                        &ctx->xout->odp_actions, &ctx->xout->wc);
1501
1502     odp_execute_actions(NULL, packet, &key, ctx->xout->odp_actions.data,
1503                         ctx->xout->odp_actions.size, NULL, NULL);
1504
1505     pin.packet = packet->data;
1506     pin.packet_len = packet->size;
1507     pin.reason = reason;
1508     pin.controller_id = controller_id;
1509     pin.table_id = ctx->table_id;
1510     pin.cookie = ctx->rule ? ctx->rule->up.flow_cookie : 0;
1511
1512     pin.send_len = len;
1513     flow_get_metadata(&ctx->xin->flow, &pin.fmd);
1514
1515     ofproto_dpif_send_packet_in(ctx->xbridge->ofproto, &pin);
1516     ofpbuf_delete(packet);
1517 }
1518
1519 static void
1520 compose_mpls_push_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
1521 {
1522     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1523     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1524
1525     ovs_assert(eth_type_mpls(eth_type));
1526
1527     memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_lse);
1528     memset(&wc->masks.mpls_depth, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_depth);
1529
1530     if (flow->mpls_depth) {
1531         flow->mpls_lse &= ~htonl(MPLS_BOS_MASK);
1532         flow->mpls_depth++;
1533     } else {
1534         ovs_be32 label;
1535         uint8_t tc, ttl;
1536
1537         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1538             label = htonl(0x2); /* IPV6 Explicit Null. */
1539         } else {
1540             label = htonl(0x0); /* IPV4 Explicit Null. */
1541         }
1542         wc->masks.nw_tos |= IP_DSCP_MASK;
1543         wc->masks.nw_ttl = 0xff;
1544         tc = (flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK) >> 2;
1545         ttl = flow->nw_ttl ? flow->nw_ttl : 0x40;
1546         flow->mpls_lse = set_mpls_lse_values(ttl, tc, 1, label);
1547         flow->mpls_depth = 1;
1548     }
1549     flow->dl_type = eth_type;
1550 }
1551
1552 static void
1553 compose_mpls_pop_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
1554 {
1555     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1556     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1557
1558     ovs_assert(eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type));
1559     ovs_assert(!eth_type_mpls(eth_type));
1560
1561     memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_lse);
1562     memset(&wc->masks.mpls_depth, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_depth);
1563
1564     if (flow->mpls_depth) {
1565         flow->mpls_depth--;
1566         flow->mpls_lse = htonl(0);
1567         if (!flow->mpls_depth) {
1568             flow->dl_type = eth_type;
1569         }
1570     }
1571 }
1572
1573 static bool
1574 compose_dec_ttl(struct xlate_ctx *ctx, struct ofpact_cnt_ids *ids)
1575 {
1576     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1577
1578     if (!is_ip_any(flow)) {
1579         return false;
1580     }
1581
1582     ctx->xout->wc.masks.nw_ttl = 0xff;
1583     if (flow->nw_ttl > 1) {
1584         flow->nw_ttl--;
1585         return false;
1586     } else {
1587         size_t i;
1588
1589         for (i = 0; i < ids->n_controllers; i++) {
1590             execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL,
1591                                       ids->cnt_ids[i]);
1592         }
1593
1594         /* Stop processing for current table. */
1595         return true;
1596     }
1597 }
1598
1599 static bool
1600 compose_set_mpls_ttl_action(struct xlate_ctx *ctx, uint8_t ttl)
1601 {
1602     if (!eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type)) {
1603         return true;
1604     }
1605
1606     set_mpls_lse_ttl(&ctx->xin->flow.mpls_lse, ttl);
1607     return false;
1608 }
1609
1610 static bool
1611 compose_dec_mpls_ttl_action(struct xlate_ctx *ctx)
1612 {
1613     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1614     uint8_t ttl = mpls_lse_to_ttl(flow->mpls_lse);
1615     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1616
1617     memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_lse);
1618
1619     if (!eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
1620         return false;
1621     }
1622
1623     if (ttl > 1) {
1624         ttl--;
1625         set_mpls_lse_ttl(&flow->mpls_lse, ttl);
1626         return false;
1627     } else {
1628         execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL, 0);
1629
1630         /* Stop processing for current table. */
1631         return true;
1632     }
1633 }
1634
1635 static void
1636 xlate_output_action(struct xlate_ctx *ctx,
1637                     ofp_port_t port, uint16_t max_len, bool may_packet_in)
1638 {
1639     ofp_port_t prev_nf_output_iface = ctx->xout->nf_output_iface;
1640
1641     ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
1642
1643     switch (port) {
1644     case OFPP_IN_PORT:
1645         compose_output_action(ctx, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port);
1646         break;
1647     case OFPP_TABLE:
1648         xlate_table_action(ctx, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port,
1649                            0, may_packet_in);
1650         break;
1651     case OFPP_NORMAL:
1652         xlate_normal(ctx);
1653         break;
1654     case OFPP_FLOOD:
1655         flood_packets(ctx,  false);
1656         break;
1657     case OFPP_ALL:
1658         flood_packets(ctx, true);
1659         break;
1660     case OFPP_CONTROLLER:
1661         execute_controller_action(ctx, max_len, OFPR_ACTION, 0);
1662         break;
1663     case OFPP_NONE:
1664         break;
1665     case OFPP_LOCAL:
1666     default:
1667         if (port != ctx->xin->flow.in_port.ofp_port) {
1668             compose_output_action(ctx, port);
1669         } else {
1670             xlate_report(ctx, "skipping output to input port");
1671         }
1672         break;
1673     }
1674
1675     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
1676         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1677     } else if (ctx->xout->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
1678         ctx->xout->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
1679     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
1680                ctx->xout->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
1681         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
1682     }
1683 }
1684
1685 static void
1686 xlate_output_reg_action(struct xlate_ctx *ctx,
1687                         const struct ofpact_output_reg *or)
1688 {
1689     uint64_t port = mf_get_subfield(&or->src, &ctx->xin->flow);
1690     if (port <= UINT16_MAX) {
1691         union mf_subvalue value;
1692
1693         memset(&value, 0xff, sizeof value);
1694         mf_write_subfield_flow(&or->src, &value, &ctx->xout->wc.masks);
1695         xlate_output_action(ctx, u16_to_ofp(port),
1696                             or->max_len, false);
1697     }
1698 }
1699
1700 static void
1701 xlate_enqueue_action(struct xlate_ctx *ctx,
1702                      const struct ofpact_enqueue *enqueue)
1703 {
1704     ofp_port_t ofp_port = enqueue->port;
1705     uint32_t queue_id = enqueue->queue;
1706     uint32_t flow_priority, priority;
1707     int error;
1708
1709     /* Translate queue to priority. */
1710     error = ofproto_dpif_queue_to_priority(ctx->xbridge->ofproto, queue_id,
1711                                            &priority);
1712     if (error) {
1713         /* Fall back to ordinary output action. */
1714         xlate_output_action(ctx, enqueue->port, 0, false);
1715         return;
1716     }
1717
1718     /* Check output port. */
1719     if (ofp_port == OFPP_IN_PORT) {
1720         ofp_port = ctx->xin->flow.in_port.ofp_port;
1721     } else if (ofp_port == ctx->xin->flow.in_port.ofp_port) {
1722         return;
1723     }
1724
1725     /* Add datapath actions. */
1726     flow_priority = ctx->xin->flow.skb_priority;
1727     ctx->xin->flow.skb_priority = priority;
1728     compose_output_action(ctx, ofp_port);
1729     ctx->xin->flow.skb_priority = flow_priority;
1730
1731     /* Update NetFlow output port. */
1732     if (ctx->xout->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
1733         ctx->xout->nf_output_iface = ofp_port;
1734     } else if (ctx->xout->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
1735         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
1736     }
1737 }
1738
1739 static void
1740 xlate_set_queue_action(struct xlate_ctx *ctx, uint32_t queue_id)
1741 {
1742     uint32_t skb_priority;
1743
1744     if (!ofproto_dpif_queue_to_priority(ctx->xbridge->ofproto, queue_id,
1745                                         &skb_priority)) {
1746         ctx->xin->flow.skb_priority = skb_priority;
1747     } else {
1748         /* Couldn't translate queue to a priority.  Nothing to do.  A warning
1749          * has already been logged. */
1750     }
1751 }
1752
1753 static bool
1754 slave_enabled_cb(ofp_port_t ofp_port, void *xbridge_)
1755 {
1756     const struct xbridge *xbridge = xbridge_;
1757     struct xport *port;
1758
1759     switch (ofp_port) {
1760     case OFPP_IN_PORT:
1761     case OFPP_TABLE:
1762     case OFPP_NORMAL:
1763     case OFPP_FLOOD:
1764     case OFPP_ALL:
1765     case OFPP_NONE:
1766         return true;
1767     case OFPP_CONTROLLER: /* Not supported by the bundle action. */
1768         return false;
1769     default:
1770         port = get_ofp_port(xbridge, ofp_port);
1771         return port ? port->may_enable : false;
1772     }
1773 }
1774
1775 static void
1776 xlate_bundle_action(struct xlate_ctx *ctx,
1777                     const struct ofpact_bundle *bundle)
1778 {
1779     ofp_port_t port;
1780
1781     port = bundle_execute(bundle, &ctx->xin->flow, &ctx->xout->wc,
1782                           slave_enabled_cb,
1783                           CONST_CAST(struct xbridge *, ctx->xbridge));
1784     if (bundle->dst.field) {
1785         nxm_reg_load(&bundle->dst, ofp_to_u16(port), &ctx->xin->flow);
1786     } else {
1787         xlate_output_action(ctx, port, 0, false);
1788     }
1789 }
1790
1791 static void
1792 xlate_learn_action(struct xlate_ctx *ctx,
1793                    const struct ofpact_learn *learn)
1794 {
1795     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 1);
1796     struct ofputil_flow_mod fm;
1797     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
1798     struct ofpbuf ofpacts;
1799     int error;
1800
1801     ctx->xout->has_learn = true;
1802
1803     learn_mask(learn, &ctx->xout->wc);
1804
1805     if (!ctx->xin->may_learn) {
1806         return;
1807     }
1808
1809     ofpbuf_use_stack(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
1810     learn_execute(learn, &ctx->xin->flow, &fm, &ofpacts);
1811
1812     error = ofproto_dpif_flow_mod(ctx->xbridge->ofproto, &fm);
1813     if (error && !VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
1814         VLOG_WARN("learning action failed to modify flow table (%s)",
1815                   ofperr_get_name(error));
1816     }
1817
1818     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
1819 }
1820
1821 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
1822  * means "infinite". */
1823 static void
1824 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
1825 {
1826     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
1827         *timeout = max;
1828     }
1829 }
1830
1831 static void
1832 xlate_fin_timeout(struct xlate_ctx *ctx,
1833                   const struct ofpact_fin_timeout *oft)
1834 {
1835     if (ctx->xin->tcp_flags & (TCP_FIN | TCP_RST) && ctx->rule) {
1836         struct rule_dpif *rule = ctx->rule;
1837
1838         reduce_timeout(oft->fin_idle_timeout, &rule->up.idle_timeout);
1839         reduce_timeout(oft->fin_hard_timeout, &rule->up.hard_timeout);
1840     }
1841 }
1842
1843 static void
1844 xlate_sample_action(struct xlate_ctx *ctx,
1845                     const struct ofpact_sample *os)
1846 {
1847   union user_action_cookie cookie;
1848   /* Scale the probability from 16-bit to 32-bit while representing
1849    * the same percentage. */
1850   uint32_t probability = (os->probability << 16) | os->probability;
1851
1852   commit_odp_actions(&ctx->xin->flow, &ctx->base_flow,
1853                      &ctx->xout->odp_actions, &ctx->xout->wc);
1854
1855   compose_flow_sample_cookie(os->probability, os->collector_set_id,
1856                              os->obs_domain_id, os->obs_point_id, &cookie);
1857   compose_sample_action(ctx->xbridge, &ctx->xout->odp_actions, &ctx->xin->flow,
1858                         probability, &cookie, sizeof cookie.flow_sample);
1859 }
1860
1861 static bool
1862 may_receive(const struct xport *xport, struct xlate_ctx *ctx)
1863 {
1864     if (xport->config & (eth_addr_equals(ctx->xin->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
1865                          ? OFPUTIL_PC_NO_RECV_STP
1866                          : OFPUTIL_PC_NO_RECV)) {
1867         return false;
1868     }
1869
1870     /* Only drop packets here if both forwarding and learning are
1871      * disabled.  If just learning is enabled, we need to have
1872      * OFPP_NORMAL and the learning action have a look at the packet
1873      * before we can drop it. */
1874     if (!stp_forward_in_state(xport->stp_state)
1875         && !stp_learn_in_state(xport->stp_state)) {
1876         return false;
1877     }
1878
1879     return true;
1880 }
1881
1882 static bool
1883 tunnel_ecn_ok(struct xlate_ctx *ctx)
1884 {
1885     if (is_ip_any(&ctx->base_flow)
1886         && (ctx->xin->flow.tunnel.ip_tos & IP_ECN_MASK) == IP_ECN_CE) {
1887         if ((ctx->base_flow.nw_tos & IP_ECN_MASK) == IP_ECN_NOT_ECT) {
1888             VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping tunnel packet marked ECN CE"
1889                          " but is not ECN capable");
1890             return false;
1891         } else {
1892             /* Set the ECN CE value in the tunneled packet. */
1893             ctx->xin->flow.nw_tos |= IP_ECN_CE;
1894         }
1895     }
1896
1897     return true;
1898 }
1899
1900 static void
1901 do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1902                  struct xlate_ctx *ctx)
1903 {
1904     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1905     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1906     bool was_evictable = true;
1907     const struct ofpact *a;
1908
1909     if (ctx->rule) {
1910         /* Don't let the rule we're working on get evicted underneath us. */
1911         was_evictable = ctx->rule->up.evictable;
1912         ctx->rule->up.evictable = false;
1913     }
1914
1915  do_xlate_actions_again:
1916     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
1917         struct ofpact_controller *controller;
1918         const struct ofpact_metadata *metadata;
1919
1920         if (ctx->exit) {
1921             break;
1922         }
1923
1924         switch (a->type) {
1925         case OFPACT_OUTPUT:
1926             xlate_output_action(ctx, ofpact_get_OUTPUT(a)->port,
1927                                 ofpact_get_OUTPUT(a)->max_len, true);
1928             break;
1929
1930         case OFPACT_CONTROLLER:
1931             controller = ofpact_get_CONTROLLER(a);
1932             execute_controller_action(ctx, controller->max_len,
1933                                       controller->reason,
1934                                       controller->controller_id);
1935             break;
1936
1937         case OFPACT_ENQUEUE:
1938             xlate_enqueue_action(ctx, ofpact_get_ENQUEUE(a));
1939             break;
1940
1941         case OFPACT_SET_VLAN_VID:
1942             flow->vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
1943             flow->vlan_tci |= (htons(ofpact_get_SET_VLAN_VID(a)->vlan_vid)
1944                                | htons(VLAN_CFI));
1945             break;
1946
1947         case OFPACT_SET_VLAN_PCP:
1948             flow->vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
1949             flow->vlan_tci |=
1950                 htons((ofpact_get_SET_VLAN_PCP(a)->vlan_pcp << VLAN_PCP_SHIFT)
1951                       | VLAN_CFI);
1952             break;
1953
1954         case OFPACT_STRIP_VLAN:
1955             flow->vlan_tci = htons(0);
1956             break;
1957
1958         case OFPACT_PUSH_VLAN:
1959             /* XXX 802.1AD(QinQ) */
1960             flow->vlan_tci = htons(VLAN_CFI);
1961             break;
1962
1963         case OFPACT_SET_ETH_SRC:
1964             memcpy(flow->dl_src, ofpact_get_SET_ETH_SRC(a)->mac, ETH_ADDR_LEN);
1965             break;
1966
1967         case OFPACT_SET_ETH_DST:
1968             memcpy(flow->dl_dst, ofpact_get_SET_ETH_DST(a)->mac, ETH_ADDR_LEN);
1969             break;
1970
1971         case OFPACT_SET_IPV4_SRC:
1972             if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1973                 flow->nw_src = ofpact_get_SET_IPV4_SRC(a)->ipv4;
1974             }
1975             break;
1976
1977         case OFPACT_SET_IPV4_DST:
1978             if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1979                 flow->nw_dst = ofpact_get_SET_IPV4_DST(a)->ipv4;
1980             }
1981             break;
1982
1983         case OFPACT_SET_IPV4_DSCP:
1984             /* OpenFlow 1.0 only supports IPv4. */
1985             if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
1986                 flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1987                 flow->nw_tos |= ofpact_get_SET_IPV4_DSCP(a)->dscp;
1988             }
1989             break;
1990
1991         case OFPACT_SET_L4_SRC_PORT:
1992             memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
1993             if (is_ip_any(flow)) {
1994                 flow->tp_src = htons(ofpact_get_SET_L4_SRC_PORT(a)->port);
1995             }
1996             break;
1997
1998         case OFPACT_SET_L4_DST_PORT:
1999             memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
2000             if (is_ip_any(flow)) {
2001                 flow->tp_dst = htons(ofpact_get_SET_L4_DST_PORT(a)->port);
2002             }
2003             break;
2004
2005         case OFPACT_RESUBMIT:
2006             xlate_ofpact_resubmit(ctx, ofpact_get_RESUBMIT(a));
2007             break;
2008
2009         case OFPACT_SET_TUNNEL:
2010             flow->tunnel.tun_id = htonll(ofpact_get_SET_TUNNEL(a)->tun_id);
2011             break;
2012
2013         case OFPACT_SET_QUEUE:
2014             xlate_set_queue_action(ctx, ofpact_get_SET_QUEUE(a)->queue_id);
2015             break;
2016
2017         case OFPACT_POP_QUEUE:
2018             flow->skb_priority = ctx->orig_skb_priority;
2019             break;
2020
2021         case OFPACT_REG_MOVE:
2022             nxm_execute_reg_move(ofpact_get_REG_MOVE(a), flow, wc);
2023             break;
2024
2025         case OFPACT_REG_LOAD:
2026             nxm_execute_reg_load(ofpact_get_REG_LOAD(a), flow);
2027             break;
2028
2029         case OFPACT_STACK_PUSH:
2030             nxm_execute_stack_push(ofpact_get_STACK_PUSH(a), flow, wc,
2031                                    &ctx->stack);
2032             break;
2033
2034         case OFPACT_STACK_POP:
2035             nxm_execute_stack_pop(ofpact_get_STACK_POP(a), flow, &ctx->stack);
2036             break;
2037
2038         case OFPACT_PUSH_MPLS:
2039             compose_mpls_push_action(ctx, ofpact_get_PUSH_MPLS(a)->ethertype);
2040             break;
2041
2042         case OFPACT_POP_MPLS:
2043             compose_mpls_pop_action(ctx, ofpact_get_POP_MPLS(a)->ethertype);
2044             break;
2045
2046         case OFPACT_SET_MPLS_TTL:
2047             if (compose_set_mpls_ttl_action(ctx,
2048                                             ofpact_get_SET_MPLS_TTL(a)->ttl)) {
2049                 goto out;
2050             }
2051             break;
2052
2053         case OFPACT_DEC_MPLS_TTL:
2054             if (compose_dec_mpls_ttl_action(ctx)) {
2055                 goto out;
2056             }
2057             break;
2058
2059         case OFPACT_DEC_TTL:
2060             if (compose_dec_ttl(ctx, ofpact_get_DEC_TTL(a))) {
2061                 goto out;
2062             }
2063             break;
2064
2065         case OFPACT_NOTE:
2066             /* Nothing to do. */
2067             break;
2068
2069         case OFPACT_MULTIPATH:
2070             multipath_execute(ofpact_get_MULTIPATH(a), flow, wc);
2071             break;
2072
2073         case OFPACT_BUNDLE:
2074             xlate_bundle_action(ctx, ofpact_get_BUNDLE(a));
2075             break;
2076
2077         case OFPACT_OUTPUT_REG:
2078             xlate_output_reg_action(ctx, ofpact_get_OUTPUT_REG(a));
2079             break;
2080
2081         case OFPACT_LEARN:
2082             xlate_learn_action(ctx, ofpact_get_LEARN(a));
2083             break;
2084
2085         case OFPACT_EXIT:
2086             ctx->exit = true;
2087             break;
2088
2089         case OFPACT_FIN_TIMEOUT:
2090             memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
2091             ctx->xout->has_fin_timeout = true;
2092             xlate_fin_timeout(ctx, ofpact_get_FIN_TIMEOUT(a));
2093             break;
2094
2095         case OFPACT_CLEAR_ACTIONS:
2096             /* XXX
2097              * Nothing to do because writa-actions is not supported for now.
2098              * When writa-actions is supported, clear-actions also must
2099              * be supported at the same time.
2100              */
2101             break;
2102
2103         case OFPACT_WRITE_METADATA:
2104             metadata = ofpact_get_WRITE_METADATA(a);
2105             flow->metadata &= ~metadata->mask;
2106             flow->metadata |= metadata->metadata & metadata->mask;
2107             break;
2108
2109         case OFPACT_METER:
2110             /* Not implemented yet. */
2111             break;
2112
2113         case OFPACT_GOTO_TABLE: {
2114             /* It is assumed that goto-table is the last action. */
2115             struct ofpact_goto_table *ogt = ofpact_get_GOTO_TABLE(a);
2116             struct rule_dpif *rule;
2117
2118             ovs_assert(ctx->table_id < ogt->table_id);
2119
2120             ctx->table_id = ogt->table_id;
2121
2122             /* Look up a flow from the new table. */
2123             rule = rule_dpif_lookup_in_table(ctx->xbridge->ofproto, flow, wc,
2124                                              ctx->table_id);
2125
2126             ctx->xout->tags |= calculate_flow_tag(ctx->xbridge->ofproto,
2127                                                   &ctx->xin->flow,
2128                                                   ctx->table_id, rule);
2129
2130             rule = ctx_rule_hooks(ctx, rule, true);
2131
2132             if (rule) {
2133                 if (ctx->rule) {
2134                     ctx->rule->up.evictable = was_evictable;
2135                 }
2136                 ctx->rule = rule;
2137                 was_evictable = rule->up.evictable;
2138                 rule->up.evictable = false;
2139
2140                 /* Tail recursion removal. */
2141                 ofpacts = rule->up.ofpacts;
2142                 ofpacts_len = rule->up.ofpacts_len;
2143                 goto do_xlate_actions_again;
2144             }
2145             break;
2146         }
2147
2148         case OFPACT_SAMPLE:
2149             xlate_sample_action(ctx, ofpact_get_SAMPLE(a));
2150             break;
2151         }
2152     }
2153
2154 out:
2155     if (ctx->rule) {
2156         ctx->rule->up.evictable = was_evictable;
2157     }
2158 }
2159
2160 void
2161 xlate_in_init(struct xlate_in *xin, struct ofproto_dpif *ofproto,
2162               const struct flow *flow, struct rule_dpif *rule,
2163               uint8_t tcp_flags, const struct ofpbuf *packet)
2164 {
2165     xin->ofproto = ofproto;
2166     xin->flow = *flow;
2167     xin->packet = packet;
2168     xin->may_learn = packet != NULL;
2169     xin->rule = rule;
2170     xin->ofpacts = NULL;
2171     xin->ofpacts_len = 0;
2172     xin->tcp_flags = tcp_flags;
2173     xin->resubmit_hook = NULL;
2174     xin->report_hook = NULL;
2175     xin->resubmit_stats = NULL;
2176 }
2177
2178 void
2179 xlate_out_uninit(struct xlate_out *xout)
2180 {
2181     if (xout) {
2182         ofpbuf_uninit(&xout->odp_actions);
2183     }
2184 }
2185
2186 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpact"s starting at 'ofpacts'
2187  * into datapath actions, using 'ctx', and discards the datapath actions. */
2188 void
2189 xlate_actions_for_side_effects(struct xlate_in *xin)
2190 {
2191     struct xlate_out xout;
2192
2193     xlate_actions(xin, &xout);
2194     xlate_out_uninit(&xout);
2195 }
2196
2197 static void
2198 xlate_report(struct xlate_ctx *ctx, const char *s)
2199 {
2200     if (ctx->xin->report_hook) {
2201         ctx->xin->report_hook(ctx->xin, s, ctx->recurse);
2202     }
2203 }
2204
2205 void
2206 xlate_out_copy(struct xlate_out *dst, const struct xlate_out *src)
2207 {
2208     dst->wc = src->wc;
2209     dst->tags = src->tags;
2210     dst->slow = src->slow;
2211     dst->has_learn = src->has_learn;
2212     dst->has_normal = src->has_normal;
2213     dst->has_fin_timeout = src->has_fin_timeout;
2214     dst->nf_output_iface = src->nf_output_iface;
2215     dst->mirrors = src->mirrors;
2216
2217     ofpbuf_use_stub(&dst->odp_actions, dst->odp_actions_stub,
2218                     sizeof dst->odp_actions_stub);
2219     ofpbuf_put(&dst->odp_actions, src->odp_actions.data,
2220                src->odp_actions.size);
2221 }
2222 \f
2223 static bool
2224 actions_output_to_local_port(const struct xlate_ctx *ctx)
2225 {
2226     odp_port_t local_odp_port = ofp_port_to_odp_port(ctx->xbridge, OFPP_LOCAL);
2227     const struct nlattr *a;
2228     unsigned int left;
2229
2230     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, ctx->xout->odp_actions.data,
2231                              ctx->xout->odp_actions.size) {
2232         if (nl_attr_type(a) == OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT
2233             && nl_attr_get_odp_port(a) == local_odp_port) {
2234             return true;
2235         }
2236     }
2237     return false;
2238 }
2239
2240 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpacts" starting at 'ofpacts'
2241  * into datapath actions in 'odp_actions', using 'ctx'. */
2242 void
2243 xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
2244 {
2245     /* Normally false.  Set to true if we ever hit MAX_RESUBMIT_RECURSION, so
2246      * that in the future we always keep a copy of the original flow for
2247      * tracing purposes. */
2248     static bool hit_resubmit_limit;
2249
2250     struct flow_wildcards *wc = &xout->wc;
2251     struct flow *flow = &xin->flow;
2252
2253     enum slow_path_reason special;
2254     const struct ofpact *ofpacts;
2255     struct xport *in_port;
2256     struct flow orig_flow;
2257     struct xlate_ctx ctx;
2258     size_t ofpacts_len;
2259
2260     COVERAGE_INC(xlate_actions);
2261
2262     /* Flow initialization rules:
2263      * - 'base_flow' must match the kernel's view of the packet at the
2264      *   time that action processing starts.  'flow' represents any
2265      *   transformations we wish to make through actions.
2266      * - By default 'base_flow' and 'flow' are the same since the input
2267      *   packet matches the output before any actions are applied.
2268      * - When using VLAN splinters, 'base_flow''s VLAN is set to the value
2269      *   of the received packet as seen by the kernel.  If we later output
2270      *   to another device without any modifications this will cause us to
2271      *   insert a new tag since the original one was stripped off by the
2272      *   VLAN device.
2273      * - Tunnel metadata as received is retained in 'flow'. This allows
2274      *   tunnel metadata matching also in later tables.
2275      *   Since a kernel action for setting the tunnel metadata will only be
2276      *   generated with actual tunnel output, changing the tunnel metadata
2277      *   values in 'flow' (such as tun_id) will only have effect with a later
2278      *   tunnel output action.
2279      * - Tunnel 'base_flow' is completely cleared since that is what the
2280      *   kernel does.  If we wish to maintain the original values an action
2281      *   needs to be generated. */
2282
2283     ctx.xin = xin;
2284     ctx.xout = xout;
2285     ctx.xout->tags = 0;
2286     ctx.xout->slow = 0;
2287     ctx.xout->has_learn = false;
2288     ctx.xout->has_normal = false;
2289     ctx.xout->has_fin_timeout = false;
2290     ctx.xout->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2291     ctx.xout->mirrors = 0;
2292     ofpbuf_use_stub(&ctx.xout->odp_actions, ctx.xout->odp_actions_stub,
2293                     sizeof ctx.xout->odp_actions_stub);
2294     ofpbuf_reserve(&ctx.xout->odp_actions, NL_A_U32_SIZE);
2295
2296     ctx.xbridge = xbridge_lookup(xin->ofproto);
2297     if (!ctx.xbridge) {
2298         return;
2299     }
2300
2301     ctx.rule = xin->rule;
2302
2303     ctx.base_flow = *flow;
2304     memset(&ctx.base_flow.tunnel, 0, sizeof ctx.base_flow.tunnel);
2305     ctx.orig_tunnel_ip_dst = flow->tunnel.ip_dst;
2306
2307     flow_wildcards_init_catchall(wc);
2308     memset(&wc->masks.in_port, 0xff, sizeof wc->masks.in_port);
2309     memset(&wc->masks.skb_priority, 0xff, sizeof wc->masks.skb_priority);
2310     memset(&wc->masks.dl_type, 0xff, sizeof wc->masks.dl_type);
2311     wc->masks.nw_frag |= FLOW_NW_FRAG_MASK;
2312
2313     if (tnl_port_should_receive(&ctx.xin->flow)) {
2314         memset(&wc->masks.tunnel, 0xff, sizeof wc->masks.tunnel);
2315     }
2316     if (ctx.xbridge->has_netflow) {
2317         netflow_mask_wc(flow, wc);
2318     }
2319
2320     ctx.recurse = 0;
2321     ctx.max_resubmit_trigger = false;
2322     ctx.orig_skb_priority = flow->skb_priority;
2323     ctx.table_id = 0;
2324     ctx.exit = false;
2325
2326     if (xin->ofpacts) {
2327         ofpacts = xin->ofpacts;
2328         ofpacts_len = xin->ofpacts_len;
2329     } else if (xin->rule) {
2330         ofpacts = xin->rule->up.ofpacts;
2331         ofpacts_len = xin->rule->up.ofpacts_len;
2332     } else {
2333         NOT_REACHED();
2334     }
2335
2336     ofpbuf_use_stub(&ctx.stack, ctx.init_stack, sizeof ctx.init_stack);
2337
2338     if (mbridge_has_mirrors(ctx.xbridge->mbridge) || hit_resubmit_limit) {
2339         /* Do this conditionally because the copy is expensive enough that it
2340          * shows up in profiles. */
2341         orig_flow = *flow;
2342     }
2343
2344     if (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY) {
2345         switch (ctx.xbridge->frag) {
2346         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2347             /* We must pretend that transport ports are unavailable. */
2348             flow->tp_src = ctx.base_flow.tp_src = htons(0);
2349             flow->tp_dst = ctx.base_flow.tp_dst = htons(0);
2350             break;
2351
2352         case OFPC_FRAG_DROP:
2353             return;
2354
2355         case OFPC_FRAG_REASM:
2356             NOT_REACHED();
2357
2358         case OFPC_FRAG_NX_MATCH:
2359             /* Nothing to do. */
2360             break;
2361
2362         case OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER:
2363             NOT_REACHED();
2364         }
2365     }
2366
2367     in_port = get_ofp_port(ctx.xbridge, flow->in_port.ofp_port);
2368     special = process_special(&ctx, flow, in_port, ctx.xin->packet);
2369     if (special) {
2370         ctx.xout->slow = special;
2371     } else {
2372         static struct vlog_rate_limit trace_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2373         size_t sample_actions_len;
2374
2375         if (flow->in_port.ofp_port
2376             != vsp_realdev_to_vlandev(ctx.xbridge->ofproto,
2377                                       flow->in_port.ofp_port,
2378                                       flow->vlan_tci)) {
2379             ctx.base_flow.vlan_tci = 0;
2380         }
2381
2382         add_sflow_action(&ctx);
2383         add_ipfix_action(&ctx);
2384         sample_actions_len = ctx.xout->odp_actions.size;
2385
2386         if (tunnel_ecn_ok(&ctx) && (!in_port || may_receive(in_port, &ctx))) {
2387             do_xlate_actions(ofpacts, ofpacts_len, &ctx);
2388
2389             /* We've let OFPP_NORMAL and the learning action look at the
2390              * packet, so drop it now if forwarding is disabled. */
2391             if (in_port && !stp_forward_in_state(in_port->stp_state)) {
2392                 ctx.xout->odp_actions.size = sample_actions_len;
2393             }
2394         }
2395
2396         if (ctx.max_resubmit_trigger && !ctx.xin->resubmit_hook) {
2397             if (!hit_resubmit_limit) {
2398                 /* We didn't record the original flow.  Make sure we do from
2399                  * now on. */
2400                 hit_resubmit_limit = true;
2401             } else if (!VLOG_DROP_ERR(&trace_rl)) {
2402                 struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
2403
2404                 ofproto_trace(ctx.xbridge->ofproto, &orig_flow,
2405                               ctx.xin->packet, &ds);
2406                 VLOG_ERR("Trace triggered by excessive resubmit "
2407                          "recursion:\n%s", ds_cstr(&ds));
2408                 ds_destroy(&ds);
2409             }
2410         }
2411
2412         if (ctx.xbridge->has_in_band
2413             && in_band_must_output_to_local_port(flow)
2414             && !actions_output_to_local_port(&ctx)) {
2415             compose_output_action(&ctx, OFPP_LOCAL);
2416         }
2417
2418         fix_sflow_action(&ctx);
2419
2420         if (mbridge_has_mirrors(ctx.xbridge->mbridge)) {
2421             add_mirror_actions(&ctx, &orig_flow);
2422         }
2423     }
2424
2425     ofpbuf_uninit(&ctx.stack);
2426
2427     /* Clear the metadata and register wildcard masks, because we won't
2428      * use non-header fields as part of the cache. */
2429     memset(&wc->masks.metadata, 0, sizeof wc->masks.metadata);
2430     memset(&wc->masks.regs, 0, sizeof wc->masks.regs);
2431 }