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