ofproto-dpif-xlate: Handle oversized actions more gracefully.
[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 <errno.h>
20
21 #include "bfd.h"
22 #include "bitmap.h"
23 #include "bond.h"
24 #include "bundle.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "cfm.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "dpif.h"
30 #include "dynamic-string.h"
31 #include "in-band.h"
32 #include "lacp.h"
33 #include "learn.h"
34 #include "list.h"
35 #include "mac-learning.h"
36 #include "meta-flow.h"
37 #include "multipath.h"
38 #include "netdev-vport.h"
39 #include "netlink.h"
40 #include "nx-match.h"
41 #include "odp-execute.h"
42 #include "ofp-actions.h"
43 #include "ofproto/ofproto-dpif-ipfix.h"
44 #include "ofproto/ofproto-dpif-mirror.h"
45 #include "ofproto/ofproto-dpif-sflow.h"
46 #include "ofproto/ofproto-dpif.h"
47 #include "ofproto/ofproto-provider.h"
48 #include "tunnel.h"
49 #include "vlog.h"
50
51 COVERAGE_DEFINE(xlate_actions);
52 COVERAGE_DEFINE(xlate_actions_oversize);
53
54 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto_dpif_xlate);
55
56 /* Maximum depth of flow table recursion (due to resubmit actions) in a
57  * flow translation. */
58 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 64
59
60 /* Maximum number of resubmit actions in a flow translation, whether they are
61  * recursive or not. */
62 #define MAX_RESUBMITS (MAX_RESUBMIT_RECURSION * MAX_RESUBMIT_RECURSION)
63
64 struct ovs_rwlock xlate_rwlock = OVS_RWLOCK_INITIALIZER;
65
66 struct xbridge {
67     struct hmap_node hmap_node;   /* Node in global 'xbridges' map. */
68     struct ofproto_dpif *ofproto; /* Key in global 'xbridges' map. */
69
70     struct list xbundles;         /* Owned xbundles. */
71     struct hmap xports;           /* Indexed by ofp_port. */
72
73     char *name;                   /* Name used in log messages. */
74     struct dpif *dpif;            /* Datapath interface. */
75     struct mac_learning *ml;      /* Mac learning handle. */
76     struct mbridge *mbridge;      /* Mirroring. */
77     struct dpif_sflow *sflow;     /* SFlow handle, or null. */
78     struct dpif_ipfix *ipfix;     /* Ipfix handle, or null. */
79     struct stp *stp;              /* STP or null if disabled. */
80
81     /* Special rules installed by ofproto-dpif. */
82     struct rule_dpif *miss_rule;
83     struct rule_dpif *no_packet_in_rule;
84
85     enum ofp_config_flags frag;   /* Fragmentation handling. */
86     bool has_netflow;             /* Bridge runs netflow? */
87     bool has_in_band;             /* Bridge has in band control? */
88     bool forward_bpdu;            /* Bridge forwards STP BPDUs? */
89 };
90
91 struct xbundle {
92     struct hmap_node hmap_node;    /* In global 'xbundles' map. */
93     struct ofbundle *ofbundle;     /* Key in global 'xbundles' map. */
94
95     struct list list_node;         /* In parent 'xbridges' list. */
96     struct xbridge *xbridge;       /* Parent xbridge. */
97
98     struct list xports;            /* Contains "struct xport"s. */
99
100     char *name;                    /* Name used in log messages. */
101     struct bond *bond;             /* Nonnull iff more than one port. */
102     struct lacp *lacp;             /* LACP handle or null. */
103
104     enum port_vlan_mode vlan_mode; /* VLAN mode. */
105     int vlan;                      /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
106     unsigned long *trunks;         /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
107                                     * NULL if all VLANs are trunked. */
108     bool use_priority_tags;        /* Use 802.1p tag for frames in VLAN 0? */
109     bool floodable;                /* No port has OFPUTIL_PC_NO_FLOOD set? */
110 };
111
112 struct xport {
113     struct hmap_node hmap_node;      /* Node in global 'xports' map. */
114     struct ofport_dpif *ofport;      /* Key in global 'xports map. */
115
116     struct hmap_node ofp_node;       /* Node in parent xbridge 'xports' map. */
117     ofp_port_t ofp_port;             /* Key in parent xbridge 'xports' map. */
118
119     odp_port_t odp_port;             /* Datapath port number or ODPP_NONE. */
120
121     struct list bundle_node;         /* In parent xbundle (if it exists). */
122     struct xbundle *xbundle;         /* Parent xbundle or null. */
123
124     struct netdev *netdev;           /* 'ofport''s netdev. */
125
126     struct xbridge *xbridge;         /* Parent bridge. */
127     struct xport *peer;              /* Patch port peer or null. */
128
129     enum ofputil_port_config config; /* OpenFlow port configuration. */
130     int stp_port_no;                 /* STP port number or -1 if not in use. */
131
132     struct hmap skb_priorities;      /* Map of 'skb_priority_to_dscp's. */
133
134     bool may_enable;                 /* May be enabled in bonds. */
135     bool is_tunnel;                  /* Is a tunnel port. */
136
137     struct cfm *cfm;                 /* CFM handle or null. */
138     struct bfd *bfd;                 /* BFD handle or null. */
139 };
140
141 struct xlate_ctx {
142     struct xlate_in *xin;
143     struct xlate_out *xout;
144
145     const struct xbridge *xbridge;
146
147     /* Flow at the last commit. */
148     struct flow base_flow;
149
150     /* Tunnel IP destination address as received.  This is stored separately
151      * as the base_flow.tunnel is cleared on init to reflect the datapath
152      * behavior.  Used to make sure not to send tunneled output to ourselves,
153      * which might lead to an infinite loop.  This could happen easily
154      * if a tunnel is marked as 'ip_remote=flow', and the flow does not
155      * actually set the tun_dst field. */
156     ovs_be32 orig_tunnel_ip_dst;
157
158     /* Stack for the push and pop actions.  Each stack element is of type
159      * "union mf_subvalue". */
160     union mf_subvalue init_stack[1024 / sizeof(union mf_subvalue)];
161     struct ofpbuf stack;
162
163     /* The rule that we are currently translating, or NULL. */
164     struct rule_dpif *rule;
165
166     int mpls_depth_delta;       /* Delta of the mpls stack depth since
167                                  * actions were last committed.
168                                  * Must be between -1 and 1 inclusive. */
169     ovs_be32 pre_push_mpls_lse; /* Used to record the top-most MPLS LSE
170                                  * prior to an mpls_push so that it may be
171                                  * used for a subsequent mpls_pop. */
172
173     /* Resubmit statistics, via xlate_table_action(). */
174     int recurse;                /* Current resubmit nesting depth. */
175     int resubmits;              /* Total number of resubmits. */
176
177     uint32_t orig_skb_priority; /* Priority when packet arrived. */
178     uint8_t table_id;           /* OpenFlow table ID where flow was found. */
179     uint32_t sflow_n_outputs;   /* Number of output ports. */
180     odp_port_t sflow_odp_port;  /* Output port for composing sFlow action. */
181     uint16_t user_cookie_offset;/* Used for user_action_cookie fixup. */
182     bool exit;                  /* No further actions should be processed. */
183
184     /* OpenFlow 1.1+ action set.
185      *
186      * 'action_set' accumulates "struct ofpact"s added by OFPACT_WRITE_ACTIONS.
187      * When translation is otherwise complete, ofpacts_execute_action_set()
188      * converts it to a set of "struct ofpact"s that can be translated into
189      * datapath actions.   */
190     struct ofpbuf action_set;   /* Action set. */
191     uint64_t action_set_stub[1024 / 8];
192 };
193
194 /* A controller may use OFPP_NONE as the ingress port to indicate that
195  * it did not arrive on a "real" port.  'ofpp_none_bundle' exists for
196  * when an input bundle is needed for validation (e.g., mirroring or
197  * OFPP_NORMAL processing).  It is not connected to an 'ofproto' or have
198  * any 'port' structs, so care must be taken when dealing with it.
199  * The bundle's name and vlan mode are initialized in lookup_input_bundle() */
200 static struct xbundle ofpp_none_bundle;
201
202 /* Node in 'xport''s 'skb_priorities' map.  Used to maintain a map from
203  * 'priority' (the datapath's term for QoS queue) to the dscp bits which all
204  * traffic egressing the 'ofport' with that priority should be marked with. */
205 struct skb_priority_to_dscp {
206     struct hmap_node hmap_node; /* Node in 'ofport_dpif''s 'skb_priorities'. */
207     uint32_t skb_priority;      /* Priority of this queue (see struct flow). */
208
209     uint8_t dscp;               /* DSCP bits to mark outgoing traffic with. */
210 };
211
212 static struct hmap xbridges = HMAP_INITIALIZER(&xbridges);
213 static struct hmap xbundles = HMAP_INITIALIZER(&xbundles);
214 static struct hmap xports = HMAP_INITIALIZER(&xports);
215
216 static bool may_receive(const struct xport *, struct xlate_ctx *);
217 static void do_xlate_actions(const struct ofpact *, size_t ofpacts_len,
218                              struct xlate_ctx *);
219 static void xlate_actions__(struct xlate_in *, struct xlate_out *)
220     OVS_REQ_RDLOCK(xlate_rwlock);
221 static void xlate_normal(struct xlate_ctx *);
222 static void xlate_report(struct xlate_ctx *, const char *);
223 static void xlate_table_action(struct xlate_ctx *, ofp_port_t in_port,
224                                uint8_t table_id, bool may_packet_in);
225 static bool input_vid_is_valid(uint16_t vid, struct xbundle *, bool warn);
226 static uint16_t input_vid_to_vlan(const struct xbundle *, uint16_t vid);
227 static void output_normal(struct xlate_ctx *, const struct xbundle *,
228                           uint16_t vlan);
229 static void compose_output_action(struct xlate_ctx *, ofp_port_t ofp_port);
230
231 static struct xbridge *xbridge_lookup(const struct ofproto_dpif *);
232 static struct xbundle *xbundle_lookup(const struct ofbundle *);
233 static struct xport *xport_lookup(const struct ofport_dpif *);
234 static struct xport *get_ofp_port(const struct xbridge *, ofp_port_t ofp_port);
235 static struct skb_priority_to_dscp *get_skb_priority(const struct xport *,
236                                                      uint32_t skb_priority);
237 static void clear_skb_priorities(struct xport *);
238 static bool dscp_from_skb_priority(const struct xport *, uint32_t skb_priority,
239                                    uint8_t *dscp);
240
241 void
242 xlate_ofproto_set(struct ofproto_dpif *ofproto, const char *name,
243                   struct dpif *dpif, struct rule_dpif *miss_rule,
244                   struct rule_dpif *no_packet_in_rule,
245                   const struct mac_learning *ml, struct stp *stp,
246                   const struct mbridge *mbridge,
247                   const struct dpif_sflow *sflow,
248                   const struct dpif_ipfix *ipfix, enum ofp_config_flags frag,
249                   bool forward_bpdu, bool has_in_band, bool has_netflow)
250 {
251     struct xbridge *xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
252
253     if (!xbridge) {
254         xbridge = xzalloc(sizeof *xbridge);
255         xbridge->ofproto = ofproto;
256
257         hmap_insert(&xbridges, &xbridge->hmap_node, hash_pointer(ofproto, 0));
258         hmap_init(&xbridge->xports);
259         list_init(&xbridge->xbundles);
260     }
261
262     if (xbridge->ml != ml) {
263         mac_learning_unref(xbridge->ml);
264         xbridge->ml = mac_learning_ref(ml);
265     }
266
267     if (xbridge->mbridge != mbridge) {
268         mbridge_unref(xbridge->mbridge);
269         xbridge->mbridge = mbridge_ref(mbridge);
270     }
271
272     if (xbridge->sflow != sflow) {
273         dpif_sflow_unref(xbridge->sflow);
274         xbridge->sflow = dpif_sflow_ref(sflow);
275     }
276
277     if (xbridge->ipfix != ipfix) {
278         dpif_ipfix_unref(xbridge->ipfix);
279         xbridge->ipfix = dpif_ipfix_ref(ipfix);
280     }
281
282     if (xbridge->stp != stp) {
283         stp_unref(xbridge->stp);
284         xbridge->stp = stp_ref(stp);
285     }
286
287     free(xbridge->name);
288     xbridge->name = xstrdup(name);
289
290     xbridge->dpif = dpif;
291     xbridge->forward_bpdu = forward_bpdu;
292     xbridge->has_in_band = has_in_band;
293     xbridge->has_netflow = has_netflow;
294     xbridge->frag = frag;
295     xbridge->miss_rule = miss_rule;
296     xbridge->no_packet_in_rule = no_packet_in_rule;
297 }
298
299 void
300 xlate_remove_ofproto(struct ofproto_dpif *ofproto)
301 {
302     struct xbridge *xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
303     struct xbundle *xbundle, *next_xbundle;
304     struct xport *xport, *next_xport;
305
306     if (!xbridge) {
307         return;
308     }
309
310     HMAP_FOR_EACH_SAFE (xport, next_xport, ofp_node, &xbridge->xports) {
311         xlate_ofport_remove(xport->ofport);
312     }
313
314     LIST_FOR_EACH_SAFE (xbundle, next_xbundle, list_node, &xbridge->xbundles) {
315         xlate_bundle_remove(xbundle->ofbundle);
316     }
317
318     hmap_remove(&xbridges, &xbridge->hmap_node);
319     mac_learning_unref(xbridge->ml);
320     mbridge_unref(xbridge->mbridge);
321     dpif_sflow_unref(xbridge->sflow);
322     dpif_ipfix_unref(xbridge->ipfix);
323     stp_unref(xbridge->stp);
324     hmap_destroy(&xbridge->xports);
325     free(xbridge->name);
326     free(xbridge);
327 }
328
329 void
330 xlate_bundle_set(struct ofproto_dpif *ofproto, struct ofbundle *ofbundle,
331                  const char *name, enum port_vlan_mode vlan_mode, int vlan,
332                  unsigned long *trunks, bool use_priority_tags,
333                  const struct bond *bond, const struct lacp *lacp,
334                  bool floodable)
335 {
336     struct xbundle *xbundle = xbundle_lookup(ofbundle);
337
338     if (!xbundle) {
339         xbundle = xzalloc(sizeof *xbundle);
340         xbundle->ofbundle = ofbundle;
341         xbundle->xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
342
343         hmap_insert(&xbundles, &xbundle->hmap_node, hash_pointer(ofbundle, 0));
344         list_insert(&xbundle->xbridge->xbundles, &xbundle->list_node);
345         list_init(&xbundle->xports);
346     }
347
348     ovs_assert(xbundle->xbridge);
349
350     free(xbundle->name);
351     xbundle->name = xstrdup(name);
352
353     xbundle->vlan_mode = vlan_mode;
354     xbundle->vlan = vlan;
355     xbundle->trunks = trunks;
356     xbundle->use_priority_tags = use_priority_tags;
357     xbundle->floodable = floodable;
358
359     if (xbundle->bond != bond) {
360         bond_unref(xbundle->bond);
361         xbundle->bond = bond_ref(bond);
362     }
363
364     if (xbundle->lacp != lacp) {
365         lacp_unref(xbundle->lacp);
366         xbundle->lacp = lacp_ref(lacp);
367     }
368 }
369
370 void
371 xlate_bundle_remove(struct ofbundle *ofbundle)
372 {
373     struct xbundle *xbundle = xbundle_lookup(ofbundle);
374     struct xport *xport, *next;
375
376     if (!xbundle) {
377         return;
378     }
379
380     LIST_FOR_EACH_SAFE (xport, next, bundle_node, &xbundle->xports) {
381         list_remove(&xport->bundle_node);
382         xport->xbundle = NULL;
383     }
384
385     hmap_remove(&xbundles, &xbundle->hmap_node);
386     list_remove(&xbundle->list_node);
387     bond_unref(xbundle->bond);
388     lacp_unref(xbundle->lacp);
389     free(xbundle->name);
390     free(xbundle);
391 }
392
393 void
394 xlate_ofport_set(struct ofproto_dpif *ofproto, struct ofbundle *ofbundle,
395                  struct ofport_dpif *ofport, ofp_port_t ofp_port,
396                  odp_port_t odp_port, const struct netdev *netdev,
397                  const struct cfm *cfm, const struct bfd *bfd,
398                  struct ofport_dpif *peer, int stp_port_no,
399                  const struct ofproto_port_queue *qdscp_list, size_t n_qdscp,
400                  enum ofputil_port_config config, bool is_tunnel,
401                  bool may_enable)
402 {
403     struct xport *xport = xport_lookup(ofport);
404     size_t i;
405
406     if (!xport) {
407         xport = xzalloc(sizeof *xport);
408         xport->ofport = ofport;
409         xport->xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
410         xport->ofp_port = ofp_port;
411
412         hmap_init(&xport->skb_priorities);
413         hmap_insert(&xports, &xport->hmap_node, hash_pointer(ofport, 0));
414         hmap_insert(&xport->xbridge->xports, &xport->ofp_node,
415                     hash_ofp_port(xport->ofp_port));
416     }
417
418     ovs_assert(xport->ofp_port == ofp_port);
419
420     xport->config = config;
421     xport->stp_port_no = stp_port_no;
422     xport->is_tunnel = is_tunnel;
423     xport->may_enable = may_enable;
424     xport->odp_port = odp_port;
425
426     if (xport->netdev != netdev) {
427         netdev_close(xport->netdev);
428         xport->netdev = netdev_ref(netdev);
429     }
430
431     if (xport->cfm != cfm) {
432         cfm_unref(xport->cfm);
433         xport->cfm = cfm_ref(cfm);
434     }
435
436     if (xport->bfd != bfd) {
437         bfd_unref(xport->bfd);
438         xport->bfd = bfd_ref(bfd);
439     }
440
441     if (xport->peer) {
442         xport->peer->peer = NULL;
443     }
444     xport->peer = xport_lookup(peer);
445     if (xport->peer) {
446         xport->peer->peer = xport;
447     }
448
449     if (xport->xbundle) {
450         list_remove(&xport->bundle_node);
451     }
452     xport->xbundle = xbundle_lookup(ofbundle);
453     if (xport->xbundle) {
454         list_insert(&xport->xbundle->xports, &xport->bundle_node);
455     }
456
457     clear_skb_priorities(xport);
458     for (i = 0; i < n_qdscp; i++) {
459         struct skb_priority_to_dscp *pdscp;
460         uint32_t skb_priority;
461
462         if (dpif_queue_to_priority(xport->xbridge->dpif, qdscp_list[i].queue,
463                                    &skb_priority)) {
464             continue;
465         }
466
467         pdscp = xmalloc(sizeof *pdscp);
468         pdscp->skb_priority = skb_priority;
469         pdscp->dscp = (qdscp_list[i].dscp << 2) & IP_DSCP_MASK;
470         hmap_insert(&xport->skb_priorities, &pdscp->hmap_node,
471                     hash_int(pdscp->skb_priority, 0));
472     }
473 }
474
475 void
476 xlate_ofport_remove(struct ofport_dpif *ofport)
477 {
478     struct xport *xport = xport_lookup(ofport);
479
480     if (!xport) {
481         return;
482     }
483
484     if (xport->peer) {
485         xport->peer->peer = NULL;
486         xport->peer = NULL;
487     }
488
489     if (xport->xbundle) {
490         list_remove(&xport->bundle_node);
491     }
492
493     clear_skb_priorities(xport);
494     hmap_destroy(&xport->skb_priorities);
495
496     hmap_remove(&xports, &xport->hmap_node);
497     hmap_remove(&xport->xbridge->xports, &xport->ofp_node);
498
499     netdev_close(xport->netdev);
500     cfm_unref(xport->cfm);
501     bfd_unref(xport->bfd);
502     free(xport);
503 }
504
505 /* Given a datpath, packet, and flow metadata ('backer', 'packet', and 'key'
506  * respectively), populates 'flow' with the result of odp_flow_key_to_flow().
507  * Optionally, if nonnull, populates 'fitnessp' with the fitness of 'flow' as
508  * returned by odp_flow_key_to_flow().  Also, optionally populates 'ofproto'
509  * with the ofproto_dpif, and 'odp_in_port' with the datapath in_port, that
510  * 'packet' ingressed.
511  *
512  * If 'ofproto' is nonnull, requires 'flow''s in_port to exist.  Otherwise sets
513  * 'flow''s in_port to OFPP_NONE.
514  *
515  * This function does post-processing on data returned from
516  * odp_flow_key_to_flow() to help make VLAN splinters transparent to the rest
517  * of the upcall processing logic.  In particular, if the extracted in_port is
518  * a VLAN splinter port, it replaces flow->in_port by the "real" port, sets
519  * flow->vlan_tci correctly for the VLAN of the VLAN splinter port, and pushes
520  * a VLAN header onto 'packet' (if it is nonnull).
521  *
522  * Similarly, this function also includes some logic to help with tunnels.  It
523  * may modify 'flow' as necessary to make the tunneling implementation
524  * transparent to the upcall processing logic.
525  *
526  * Returns 0 if successful, ENODEV if the parsed flow has no associated ofport,
527  * or some other positive errno if there are other problems. */
528 int
529 xlate_receive(const struct dpif_backer *backer, struct ofpbuf *packet,
530               const struct nlattr *key, size_t key_len,
531               struct flow *flow, enum odp_key_fitness *fitnessp,
532               struct ofproto_dpif **ofproto, odp_port_t *odp_in_port)
533 {
534     enum odp_key_fitness fitness;
535     const struct xport *xport;
536     int error = ENODEV;
537
538     ovs_rwlock_rdlock(&xlate_rwlock);
539     fitness = odp_flow_key_to_flow(key, key_len, flow);
540     if (fitness == ODP_FIT_ERROR) {
541         error = EINVAL;
542         goto exit;
543     }
544
545     if (odp_in_port) {
546         *odp_in_port = flow->in_port.odp_port;
547     }
548
549     xport = xport_lookup(tnl_port_should_receive(flow)
550             ? tnl_port_receive(flow)
551             : odp_port_to_ofport(backer, flow->in_port.odp_port));
552
553     flow->in_port.ofp_port = xport ? xport->ofp_port : OFPP_NONE;
554     if (!xport) {
555         goto exit;
556     }
557
558     if (vsp_adjust_flow(xport->xbridge->ofproto, flow)) {
559         if (packet) {
560             /* Make the packet resemble the flow, so that it gets sent to
561              * an OpenFlow controller properly, so that it looks correct
562              * for sFlow, and so that flow_extract() will get the correct
563              * vlan_tci if it is called on 'packet'.
564              *
565              * The allocated space inside 'packet' probably also contains
566              * 'key', that is, both 'packet' and 'key' are probably part of
567              * a struct dpif_upcall (see the large comment on that
568              * structure definition), so pushing data on 'packet' is in
569              * general not a good idea since it could overwrite 'key' or
570              * free it as a side effect.  However, it's OK in this special
571              * case because we know that 'packet' is inside a Netlink
572              * attribute: pushing 4 bytes will just overwrite the 4-byte
573              * "struct nlattr", which is fine since we don't need that
574              * header anymore. */
575             eth_push_vlan(packet, flow->vlan_tci);
576         }
577         /* We can't reproduce 'key' from 'flow'. */
578         fitness = fitness == ODP_FIT_PERFECT ? ODP_FIT_TOO_MUCH : fitness;
579     }
580     error = 0;
581
582     if (ofproto) {
583         *ofproto = xport->xbridge->ofproto;
584     }
585
586 exit:
587     if (fitnessp) {
588         *fitnessp = fitness;
589     }
590     ovs_rwlock_unlock(&xlate_rwlock);
591     return error;
592 }
593
594 static struct xbridge *
595 xbridge_lookup(const struct ofproto_dpif *ofproto)
596 {
597     struct xbridge *xbridge;
598
599     if (!ofproto) {
600         return NULL;
601     }
602
603     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xbridge, hmap_node, hash_pointer(ofproto, 0),
604                              &xbridges) {
605         if (xbridge->ofproto == ofproto) {
606             return xbridge;
607         }
608     }
609     return NULL;
610 }
611
612 static struct xbundle *
613 xbundle_lookup(const struct ofbundle *ofbundle)
614 {
615     struct xbundle *xbundle;
616
617     if (!ofbundle) {
618         return NULL;
619     }
620
621     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xbundle, hmap_node, hash_pointer(ofbundle, 0),
622                              &xbundles) {
623         if (xbundle->ofbundle == ofbundle) {
624             return xbundle;
625         }
626     }
627     return NULL;
628 }
629
630 static struct xport *
631 xport_lookup(const struct ofport_dpif *ofport)
632 {
633     struct xport *xport;
634
635     if (!ofport) {
636         return NULL;
637     }
638
639     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xport, hmap_node, hash_pointer(ofport, 0),
640                              &xports) {
641         if (xport->ofport == ofport) {
642             return xport;
643         }
644     }
645     return NULL;
646 }
647
648 static struct stp_port *
649 xport_get_stp_port(const struct xport *xport)
650 {
651     return xport->xbridge->stp && xport->stp_port_no != -1
652         ? stp_get_port(xport->xbridge->stp, xport->stp_port_no)
653         : NULL;
654 }
655
656 static enum stp_state
657 xport_stp_learn_state(const struct xport *xport)
658 {
659     struct stp_port *sp = xport_get_stp_port(xport);
660     return stp_learn_in_state(sp ? stp_port_get_state(sp) : STP_DISABLED);
661 }
662
663 static bool
664 xport_stp_forward_state(const struct xport *xport)
665 {
666     struct stp_port *sp = xport_get_stp_port(xport);
667     return stp_forward_in_state(sp ? stp_port_get_state(sp) : STP_DISABLED);
668 }
669
670 /* Returns true if STP should process 'flow'.  Sets fields in 'wc' that
671  * were used to make the determination.*/
672 static bool
673 stp_should_process_flow(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
674 {
675     memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
676     return eth_addr_equals(flow->dl_dst, eth_addr_stp);
677 }
678
679 static void
680 stp_process_packet(const struct xport *xport, const struct ofpbuf *packet)
681 {
682     struct stp_port *sp = xport_get_stp_port(xport);
683     struct ofpbuf payload = *packet;
684     struct eth_header *eth = payload.data;
685
686     /* Sink packets on ports that have STP disabled when the bridge has
687      * STP enabled. */
688     if (!sp || stp_port_get_state(sp) == STP_DISABLED) {
689         return;
690     }
691
692     /* Trim off padding on payload. */
693     if (payload.size > ntohs(eth->eth_type) + ETH_HEADER_LEN) {
694         payload.size = ntohs(eth->eth_type) + ETH_HEADER_LEN;
695     }
696
697     if (ofpbuf_try_pull(&payload, ETH_HEADER_LEN + LLC_HEADER_LEN)) {
698         stp_received_bpdu(sp, payload.data, payload.size);
699     }
700 }
701
702 static struct xport *
703 get_ofp_port(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t ofp_port)
704 {
705     struct xport *xport;
706
707     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (xport, ofp_node, hash_ofp_port(ofp_port),
708                              &xbridge->xports) {
709         if (xport->ofp_port == ofp_port) {
710             return xport;
711         }
712     }
713     return NULL;
714 }
715
716 static odp_port_t
717 ofp_port_to_odp_port(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t ofp_port)
718 {
719     const struct xport *xport = get_ofp_port(xbridge, ofp_port);
720     return xport ? xport->odp_port : ODPP_NONE;
721 }
722
723 static bool
724 xbundle_trunks_vlan(const struct xbundle *bundle, uint16_t vlan)
725 {
726     return (bundle->vlan_mode != PORT_VLAN_ACCESS
727             && (!bundle->trunks || bitmap_is_set(bundle->trunks, vlan)));
728 }
729
730 static bool
731 xbundle_includes_vlan(const struct xbundle *xbundle, uint16_t vlan)
732 {
733     return vlan == xbundle->vlan || xbundle_trunks_vlan(xbundle, vlan);
734 }
735
736 static mirror_mask_t
737 xbundle_mirror_out(const struct xbridge *xbridge, struct xbundle *xbundle)
738 {
739     return xbundle != &ofpp_none_bundle
740         ? mirror_bundle_out(xbridge->mbridge, xbundle->ofbundle)
741         : 0;
742 }
743
744 static mirror_mask_t
745 xbundle_mirror_src(const struct xbridge *xbridge, struct xbundle *xbundle)
746 {
747     return xbundle != &ofpp_none_bundle
748         ? mirror_bundle_src(xbridge->mbridge, xbundle->ofbundle)
749         : 0;
750 }
751
752 static mirror_mask_t
753 xbundle_mirror_dst(const struct xbridge *xbridge, struct xbundle *xbundle)
754 {
755     return xbundle != &ofpp_none_bundle
756         ? mirror_bundle_dst(xbridge->mbridge, xbundle->ofbundle)
757         : 0;
758 }
759
760 static struct xbundle *
761 lookup_input_bundle(const struct xbridge *xbridge, ofp_port_t in_port,
762                     bool warn, struct xport **in_xportp)
763 {
764     struct xport *xport;
765
766     /* Find the port and bundle for the received packet. */
767     xport = get_ofp_port(xbridge, in_port);
768     if (in_xportp) {
769         *in_xportp = xport;
770     }
771     if (xport && xport->xbundle) {
772         return xport->xbundle;
773     }
774
775     /* Special-case OFPP_NONE, which a controller may use as the ingress
776      * port for traffic that it is sourcing. */
777     if (in_port == OFPP_NONE) {
778         ofpp_none_bundle.name = "OFPP_NONE";
779         ofpp_none_bundle.vlan_mode = PORT_VLAN_TRUNK;
780         return &ofpp_none_bundle;
781     }
782
783     /* Odd.  A few possible reasons here:
784      *
785      * - We deleted a port but there are still a few packets queued up
786      *   from it.
787      *
788      * - Someone externally added a port (e.g. "ovs-dpctl add-if") that
789      *   we don't know about.
790      *
791      * - The ofproto client didn't configure the port as part of a bundle.
792      *   This is particularly likely to happen if a packet was received on the
793      *   port after it was created, but before the client had a chance to
794      *   configure its bundle.
795      */
796     if (warn) {
797         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
798
799         VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
800                      "port %"PRIu16, xbridge->name, in_port);
801     }
802     return NULL;
803 }
804
805 static void
806 add_mirror_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct flow *orig_flow)
807 {
808     const struct xbridge *xbridge = ctx->xbridge;
809     mirror_mask_t mirrors;
810     struct xbundle *in_xbundle;
811     uint16_t vlan;
812     uint16_t vid;
813
814     mirrors = ctx->xout->mirrors;
815     ctx->xout->mirrors = 0;
816
817     in_xbundle = lookup_input_bundle(xbridge, orig_flow->in_port.ofp_port,
818                                      ctx->xin->packet != NULL, NULL);
819     if (!in_xbundle) {
820         return;
821     }
822     mirrors |= xbundle_mirror_src(xbridge, in_xbundle);
823
824     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
825     if (xbundle_mirror_out(xbridge, in_xbundle)) {
826         if (ctx->xin->packet != NULL) {
827             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
828             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
829                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
830                          ctx->xbridge->name, in_xbundle->name);
831         }
832         ofpbuf_clear(&ctx->xout->odp_actions);
833         return;
834     }
835
836     /* Check VLAN. */
837     vid = vlan_tci_to_vid(orig_flow->vlan_tci);
838     if (!input_vid_is_valid(vid, in_xbundle, ctx->xin->packet != NULL)) {
839         return;
840     }
841     vlan = input_vid_to_vlan(in_xbundle, vid);
842
843     if (!mirrors) {
844         return;
845     }
846
847     /* Restore the original packet before adding the mirror actions. */
848     ctx->xin->flow = *orig_flow;
849
850     while (mirrors) {
851         mirror_mask_t dup_mirrors;
852         struct ofbundle *out;
853         unsigned long *vlans;
854         bool vlan_mirrored;
855         bool has_mirror;
856         int out_vlan;
857
858         has_mirror = mirror_get(xbridge->mbridge, mirror_mask_ffs(mirrors) - 1,
859                                 &vlans, &dup_mirrors, &out, &out_vlan);
860         ovs_assert(has_mirror);
861
862         if (vlans) {
863             ctx->xout->wc.masks.vlan_tci |= htons(VLAN_CFI | VLAN_VID_MASK);
864         }
865         vlan_mirrored = !vlans || bitmap_is_set(vlans, vlan);
866         free(vlans);
867
868         if (!vlan_mirrored) {
869             mirrors = zero_rightmost_1bit(mirrors);
870             continue;
871         }
872
873         mirrors &= ~dup_mirrors;
874         ctx->xout->mirrors |= dup_mirrors;
875         if (out) {
876             struct xbundle *out_xbundle = xbundle_lookup(out);
877             if (out_xbundle) {
878                 output_normal(ctx, out_xbundle, vlan);
879             }
880         } else if (vlan != out_vlan
881                    && !eth_addr_is_reserved(orig_flow->dl_dst)) {
882             struct xbundle *xbundle;
883
884             LIST_FOR_EACH (xbundle, list_node, &xbridge->xbundles) {
885                 if (xbundle_includes_vlan(xbundle, out_vlan)
886                     && !xbundle_mirror_out(xbridge, xbundle)) {
887                     output_normal(ctx, xbundle, out_vlan);
888                 }
889             }
890         }
891     }
892 }
893
894 /* Given 'vid', the VID obtained from the 802.1Q header that was received as
895  * part of a packet (specify 0 if there was no 802.1Q header), and 'in_xbundle',
896  * the bundle on which the packet was received, returns the VLAN to which the
897  * packet belongs.
898  *
899  * Both 'vid' and the return value are in the range 0...4095. */
900 static uint16_t
901 input_vid_to_vlan(const struct xbundle *in_xbundle, uint16_t vid)
902 {
903     switch (in_xbundle->vlan_mode) {
904     case PORT_VLAN_ACCESS:
905         return in_xbundle->vlan;
906         break;
907
908     case PORT_VLAN_TRUNK:
909         return vid;
910
911     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
912     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
913         return vid ? vid : in_xbundle->vlan;
914
915     default:
916         NOT_REACHED();
917     }
918 }
919
920 /* Checks whether a packet with the given 'vid' may ingress on 'in_xbundle'.
921  * If so, returns true.  Otherwise, returns false and, if 'warn' is true, logs
922  * a warning.
923  *
924  * 'vid' should be the VID obtained from the 802.1Q header that was received as
925  * part of a packet (specify 0 if there was no 802.1Q header), in the range
926  * 0...4095. */
927 static bool
928 input_vid_is_valid(uint16_t vid, struct xbundle *in_xbundle, bool warn)
929 {
930     /* Allow any VID on the OFPP_NONE port. */
931     if (in_xbundle == &ofpp_none_bundle) {
932         return true;
933     }
934
935     switch (in_xbundle->vlan_mode) {
936     case PORT_VLAN_ACCESS:
937         if (vid) {
938             if (warn) {
939                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
940                 VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
941                              "packet received on port %s configured as VLAN "
942                              "%"PRIu16" access port", vid, in_xbundle->name,
943                              in_xbundle->vlan);
944             }
945             return false;
946         }
947         return true;
948
949     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
950     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
951         if (!vid) {
952             /* Port must always carry its native VLAN. */
953             return true;
954         }
955         /* Fall through. */
956     case PORT_VLAN_TRUNK:
957         if (!xbundle_includes_vlan(in_xbundle, vid)) {
958             if (warn) {
959                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
960                 VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping VLAN %"PRIu16" packet "
961                              "received on port %s not configured for trunking "
962                              "VLAN %"PRIu16, vid, in_xbundle->name, vid);
963             }
964             return false;
965         }
966         return true;
967
968     default:
969         NOT_REACHED();
970     }
971
972 }
973
974 /* Given 'vlan', the VLAN that a packet belongs to, and
975  * 'out_xbundle', a bundle on which the packet is to be output, returns the VID
976  * that should be included in the 802.1Q header.  (If the return value is 0,
977  * then the 802.1Q header should only be included in the packet if there is a
978  * nonzero PCP.)
979  *
980  * Both 'vlan' and the return value are in the range 0...4095. */
981 static uint16_t
982 output_vlan_to_vid(const struct xbundle *out_xbundle, uint16_t vlan)
983 {
984     switch (out_xbundle->vlan_mode) {
985     case PORT_VLAN_ACCESS:
986         return 0;
987
988     case PORT_VLAN_TRUNK:
989     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
990         return vlan;
991
992     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
993         return vlan == out_xbundle->vlan ? 0 : vlan;
994
995     default:
996         NOT_REACHED();
997     }
998 }
999
1000 static void
1001 output_normal(struct xlate_ctx *ctx, const struct xbundle *out_xbundle,
1002               uint16_t vlan)
1003 {
1004     ovs_be16 *flow_tci = &ctx->xin->flow.vlan_tci;
1005     uint16_t vid;
1006     ovs_be16 tci, old_tci;
1007     struct xport *xport;
1008
1009     vid = output_vlan_to_vid(out_xbundle, vlan);
1010     if (list_is_empty(&out_xbundle->xports)) {
1011         /* Partially configured bundle with no slaves.  Drop the packet. */
1012         return;
1013     } else if (!out_xbundle->bond) {
1014         xport = CONTAINER_OF(list_front(&out_xbundle->xports), struct xport,
1015                              bundle_node);
1016     } else {
1017         struct ofport_dpif *ofport;
1018
1019         ofport = bond_choose_output_slave(out_xbundle->bond, &ctx->xin->flow,
1020                                           &ctx->xout->wc, vid);
1021         xport = xport_lookup(ofport);
1022
1023         if (!xport) {
1024             /* No slaves enabled, so drop packet. */
1025             return;
1026         }
1027     }
1028
1029     old_tci = *flow_tci;
1030     tci = htons(vid);
1031     if (tci || out_xbundle->use_priority_tags) {
1032         tci |= *flow_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
1033         if (tci) {
1034             tci |= htons(VLAN_CFI);
1035         }
1036     }
1037     *flow_tci = tci;
1038
1039     compose_output_action(ctx, xport->ofp_port);
1040     *flow_tci = old_tci;
1041 }
1042
1043 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
1044  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
1045  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
1046 static bool
1047 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc)
1048 {
1049     if (flow->dl_type != htons(ETH_TYPE_ARP)) {
1050         return false;
1051     }
1052
1053     memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
1054     if (!eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)) {
1055         return false;
1056     }
1057
1058     memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
1059     if (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY) {
1060         return true;
1061     } else if (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST) {
1062         memset(&wc->masks.nw_src, 0xff, sizeof wc->masks.nw_src);
1063         memset(&wc->masks.nw_dst, 0xff, sizeof wc->masks.nw_dst);
1064
1065         return flow->nw_src == flow->nw_dst;
1066     } else {
1067         return false;
1068     }
1069 }
1070
1071 /* Checks whether a MAC learning update is necessary for MAC learning table
1072  * 'ml' given that a packet matching 'flow' was received  on 'in_xbundle' in
1073  * 'vlan'.
1074  *
1075  * Most packets processed through the MAC learning table do not actually
1076  * change it in any way.  This function requires only a read lock on the MAC
1077  * learning table, so it is much cheaper in this common case.
1078  *
1079  * Keep the code here synchronized with that in update_learning_table__()
1080  * below. */
1081 static bool
1082 is_mac_learning_update_needed(const struct mac_learning *ml,
1083                               const struct flow *flow,
1084                               struct flow_wildcards *wc,
1085                               int vlan, struct xbundle *in_xbundle)
1086     OVS_REQ_RDLOCK(ml->rwlock)
1087 {
1088     struct mac_entry *mac;
1089
1090     if (!mac_learning_may_learn(ml, flow->dl_src, vlan)) {
1091         return false;
1092     }
1093
1094     mac = mac_learning_lookup(ml, flow->dl_src, vlan);
1095     if (!mac || mac_entry_age(ml, mac)) {
1096         return true;
1097     }
1098
1099     if (is_gratuitous_arp(flow, wc)) {
1100         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
1101          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
1102         if (!in_xbundle->bond) {
1103             return true;
1104         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
1105             return false;
1106         }
1107     }
1108
1109     return mac->port.p != in_xbundle->ofbundle;
1110 }
1111
1112
1113 /* Updates MAC learning table 'ml' given that a packet matching 'flow' was
1114  * received on 'in_xbundle' in 'vlan'.
1115  *
1116  * This code repeats all the checks in is_mac_learning_update_needed() because
1117  * the lock was released between there and here and thus the MAC learning state
1118  * could have changed.
1119  *
1120  * Keep the code here synchronized with that in is_mac_learning_update_needed()
1121  * above. */
1122 static void
1123 update_learning_table__(const struct xbridge *xbridge,
1124                         const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
1125                         int vlan, struct xbundle *in_xbundle)
1126     OVS_REQ_WRLOCK(xbridge->ml->rwlock)
1127 {
1128     struct mac_entry *mac;
1129
1130     if (!mac_learning_may_learn(xbridge->ml, flow->dl_src, vlan)) {
1131         return;
1132     }
1133
1134     mac = mac_learning_insert(xbridge->ml, flow->dl_src, vlan);
1135     if (is_gratuitous_arp(flow, wc)) {
1136         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
1137          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
1138         if (!in_xbundle->bond) {
1139             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
1140         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
1141             return;
1142         }
1143     }
1144
1145     if (mac->port.p != in_xbundle->ofbundle) {
1146         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
1147          * so keep the rate limit relatively high. */
1148         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
1149
1150         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
1151                     "on port %s in VLAN %d",
1152                     xbridge->name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
1153                     in_xbundle->name, vlan);
1154
1155         mac->port.p = in_xbundle->ofbundle;
1156         mac_learning_changed(xbridge->ml);
1157     }
1158 }
1159
1160 static void
1161 update_learning_table(const struct xbridge *xbridge,
1162                       const struct flow *flow, struct flow_wildcards *wc,
1163                       int vlan, struct xbundle *in_xbundle)
1164 {
1165     bool need_update;
1166
1167     /* Don't learn the OFPP_NONE port. */
1168     if (in_xbundle == &ofpp_none_bundle) {
1169         return;
1170     }
1171
1172     /* First try the common case: no change to MAC learning table. */
1173     ovs_rwlock_rdlock(&xbridge->ml->rwlock);
1174     need_update = is_mac_learning_update_needed(xbridge->ml, flow, wc, vlan,
1175                                                 in_xbundle);
1176     ovs_rwlock_unlock(&xbridge->ml->rwlock);
1177
1178     if (need_update) {
1179         /* Slow path: MAC learning table might need an update. */
1180         ovs_rwlock_wrlock(&xbridge->ml->rwlock);
1181         update_learning_table__(xbridge, flow, wc, vlan, in_xbundle);
1182         ovs_rwlock_unlock(&xbridge->ml->rwlock);
1183     }
1184 }
1185
1186 /* Determines whether packets in 'flow' within 'xbridge' should be forwarded or
1187  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
1188  * dropped.
1189  *
1190  * 'in_port' must be the xport that corresponds to flow->in_port.
1191  * 'in_port' must be part of a bundle (e.g. in_port->bundle must be nonnull).
1192  *
1193  * 'vlan' must be the VLAN that corresponds to flow->vlan_tci on 'in_port', as
1194  * returned by input_vid_to_vlan().  It must be a valid VLAN for 'in_port', as
1195  * checked by input_vid_is_valid().
1196  *
1197  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
1198  * so in one special case.
1199  */
1200 static bool
1201 is_admissible(struct xlate_ctx *ctx, struct xport *in_port,
1202               uint16_t vlan)
1203 {
1204     struct xbundle *in_xbundle = in_port->xbundle;
1205     const struct xbridge *xbridge = ctx->xbridge;
1206     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1207
1208     /* Drop frames for reserved multicast addresses
1209      * only if forward_bpdu option is absent. */
1210     if (!xbridge->forward_bpdu && eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
1211         xlate_report(ctx, "packet has reserved destination MAC, dropping");
1212         return false;
1213     }
1214
1215     if (in_xbundle->bond) {
1216         struct mac_entry *mac;
1217
1218         switch (bond_check_admissibility(in_xbundle->bond, in_port->ofport,
1219                                          flow->dl_dst)) {
1220         case BV_ACCEPT:
1221             break;
1222
1223         case BV_DROP:
1224             xlate_report(ctx, "bonding refused admissibility, dropping");
1225             return false;
1226
1227         case BV_DROP_IF_MOVED:
1228             ovs_rwlock_rdlock(&xbridge->ml->rwlock);
1229             mac = mac_learning_lookup(xbridge->ml, flow->dl_src, vlan);
1230             if (mac && mac->port.p != in_xbundle->ofbundle &&
1231                 (!is_gratuitous_arp(flow, &ctx->xout->wc)
1232                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
1233                 ovs_rwlock_unlock(&xbridge->ml->rwlock);
1234                 xlate_report(ctx, "SLB bond thinks this packet looped back, "
1235                             "dropping");
1236                 return false;
1237             }
1238             ovs_rwlock_unlock(&xbridge->ml->rwlock);
1239             break;
1240         }
1241     }
1242
1243     return true;
1244 }
1245
1246 static void
1247 xlate_normal(struct xlate_ctx *ctx)
1248 {
1249     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1250     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1251     struct xbundle *in_xbundle;
1252     struct xport *in_port;
1253     struct mac_entry *mac;
1254     void *mac_port;
1255     uint16_t vlan;
1256     uint16_t vid;
1257
1258     ctx->xout->has_normal = true;
1259
1260     memset(&wc->masks.dl_src, 0xff, sizeof wc->masks.dl_src);
1261     memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
1262     wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
1263
1264     in_xbundle = lookup_input_bundle(ctx->xbridge, flow->in_port.ofp_port,
1265                                      ctx->xin->packet != NULL, &in_port);
1266     if (!in_xbundle) {
1267         xlate_report(ctx, "no input bundle, dropping");
1268         return;
1269     }
1270
1271     /* Drop malformed frames. */
1272     if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_VLAN) &&
1273         !(flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI))) {
1274         if (ctx->xin->packet != NULL) {
1275             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1276             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet with partial "
1277                          "VLAN tag received on port %s",
1278                          ctx->xbridge->name, in_xbundle->name);
1279         }
1280         xlate_report(ctx, "partial VLAN tag, dropping");
1281         return;
1282     }
1283
1284     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
1285     if (xbundle_mirror_out(ctx->xbridge, in_xbundle)) {
1286         if (ctx->xin->packet != NULL) {
1287             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1288             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
1289                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
1290                          ctx->xbridge->name, in_xbundle->name);
1291         }
1292         xlate_report(ctx, "input port is mirror output port, dropping");
1293         return;
1294     }
1295
1296     /* Check VLAN. */
1297     vid = vlan_tci_to_vid(flow->vlan_tci);
1298     if (!input_vid_is_valid(vid, in_xbundle, ctx->xin->packet != NULL)) {
1299         xlate_report(ctx, "disallowed VLAN VID for this input port, dropping");
1300         return;
1301     }
1302     vlan = input_vid_to_vlan(in_xbundle, vid);
1303
1304     /* Check other admissibility requirements. */
1305     if (in_port && !is_admissible(ctx, in_port, vlan)) {
1306         return;
1307     }
1308
1309     /* Learn source MAC. */
1310     if (ctx->xin->may_learn) {
1311         update_learning_table(ctx->xbridge, flow, wc, vlan, in_xbundle);
1312     }
1313
1314     /* Determine output bundle. */
1315     ovs_rwlock_rdlock(&ctx->xbridge->ml->rwlock);
1316     mac = mac_learning_lookup(ctx->xbridge->ml, flow->dl_dst, vlan);
1317     mac_port = mac ? mac->port.p : NULL;
1318     ovs_rwlock_unlock(&ctx->xbridge->ml->rwlock);
1319
1320     if (mac_port) {
1321         struct xbundle *mac_xbundle = xbundle_lookup(mac_port);
1322         if (mac_xbundle && mac_xbundle != in_xbundle) {
1323             xlate_report(ctx, "forwarding to learned port");
1324             output_normal(ctx, mac_xbundle, vlan);
1325         } else if (!mac_xbundle) {
1326             xlate_report(ctx, "learned port is unknown, dropping");
1327         } else {
1328             xlate_report(ctx, "learned port is input port, dropping");
1329         }
1330     } else {
1331         struct xbundle *xbundle;
1332
1333         xlate_report(ctx, "no learned MAC for destination, flooding");
1334         LIST_FOR_EACH (xbundle, list_node, &ctx->xbridge->xbundles) {
1335             if (xbundle != in_xbundle
1336                 && xbundle_includes_vlan(xbundle, vlan)
1337                 && xbundle->floodable
1338                 && !xbundle_mirror_out(ctx->xbridge, xbundle)) {
1339                 output_normal(ctx, xbundle, vlan);
1340             }
1341         }
1342         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1343     }
1344 }
1345
1346 /* Compose SAMPLE action for sFlow or IPFIX.  The given probability is
1347  * the number of packets out of UINT32_MAX to sample.  The given
1348  * cookie is passed back in the callback for each sampled packet.
1349  */
1350 static size_t
1351 compose_sample_action(const struct xbridge *xbridge,
1352                       struct ofpbuf *odp_actions,
1353                       const struct flow *flow,
1354                       const uint32_t probability,
1355                       const union user_action_cookie *cookie,
1356                       const size_t cookie_size)
1357 {
1358     size_t sample_offset, actions_offset;
1359     odp_port_t odp_port;
1360     int cookie_offset;
1361     uint32_t pid;
1362
1363     sample_offset = nl_msg_start_nested(odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE);
1364
1365     nl_msg_put_u32(odp_actions, OVS_SAMPLE_ATTR_PROBABILITY, probability);
1366
1367     actions_offset = nl_msg_start_nested(odp_actions, OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS);
1368
1369     odp_port = ofp_port_to_odp_port(xbridge, flow->in_port.ofp_port);
1370     pid = dpif_port_get_pid(xbridge->dpif, odp_port);
1371     cookie_offset = odp_put_userspace_action(pid, cookie, cookie_size, odp_actions);
1372
1373     nl_msg_end_nested(odp_actions, actions_offset);
1374     nl_msg_end_nested(odp_actions, sample_offset);
1375     return cookie_offset;
1376 }
1377
1378 static void
1379 compose_sflow_cookie(const struct xbridge *xbridge, ovs_be16 vlan_tci,
1380                      odp_port_t odp_port, unsigned int n_outputs,
1381                      union user_action_cookie *cookie)
1382 {
1383     int ifindex;
1384
1385     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_SFLOW;
1386     cookie->sflow.vlan_tci = vlan_tci;
1387
1388     /* See http://www.sflow.org/sflow_version_5.txt (search for "Input/output
1389      * port information") for the interpretation of cookie->output. */
1390     switch (n_outputs) {
1391     case 0:
1392         /* 0x40000000 | 256 means "packet dropped for unknown reason". */
1393         cookie->sflow.output = 0x40000000 | 256;
1394         break;
1395
1396     case 1:
1397         ifindex = dpif_sflow_odp_port_to_ifindex(xbridge->sflow, odp_port);
1398         if (ifindex) {
1399             cookie->sflow.output = ifindex;
1400             break;
1401         }
1402         /* Fall through. */
1403     default:
1404         /* 0x80000000 means "multiple output ports. */
1405         cookie->sflow.output = 0x80000000 | n_outputs;
1406         break;
1407     }
1408 }
1409
1410 /* Compose SAMPLE action for sFlow bridge sampling. */
1411 static size_t
1412 compose_sflow_action(const struct xbridge *xbridge,
1413                      struct ofpbuf *odp_actions,
1414                      const struct flow *flow,
1415                      odp_port_t odp_port)
1416 {
1417     uint32_t probability;
1418     union user_action_cookie cookie;
1419
1420     if (!xbridge->sflow || flow->in_port.ofp_port == OFPP_NONE) {
1421         return 0;
1422     }
1423
1424     probability = dpif_sflow_get_probability(xbridge->sflow);
1425     compose_sflow_cookie(xbridge, htons(0), odp_port,
1426                          odp_port == ODPP_NONE ? 0 : 1, &cookie);
1427
1428     return compose_sample_action(xbridge, odp_actions, flow,  probability,
1429                                  &cookie, sizeof cookie.sflow);
1430 }
1431
1432 static void
1433 compose_flow_sample_cookie(uint16_t probability, uint32_t collector_set_id,
1434                            uint32_t obs_domain_id, uint32_t obs_point_id,
1435                            union user_action_cookie *cookie)
1436 {
1437     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_FLOW_SAMPLE;
1438     cookie->flow_sample.probability = probability;
1439     cookie->flow_sample.collector_set_id = collector_set_id;
1440     cookie->flow_sample.obs_domain_id = obs_domain_id;
1441     cookie->flow_sample.obs_point_id = obs_point_id;
1442 }
1443
1444 static void
1445 compose_ipfix_cookie(union user_action_cookie *cookie)
1446 {
1447     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_IPFIX;
1448 }
1449
1450 /* Compose SAMPLE action for IPFIX bridge sampling. */
1451 static void
1452 compose_ipfix_action(const struct xbridge *xbridge,
1453                      struct ofpbuf *odp_actions,
1454                      const struct flow *flow)
1455 {
1456     uint32_t probability;
1457     union user_action_cookie cookie;
1458
1459     if (!xbridge->ipfix || flow->in_port.ofp_port == OFPP_NONE) {
1460         return;
1461     }
1462
1463     probability = dpif_ipfix_get_bridge_exporter_probability(xbridge->ipfix);
1464     compose_ipfix_cookie(&cookie);
1465
1466     compose_sample_action(xbridge, odp_actions, flow,  probability,
1467                           &cookie, sizeof cookie.ipfix);
1468 }
1469
1470 /* SAMPLE action for sFlow must be first action in any given list of
1471  * actions.  At this point we do not have all information required to
1472  * build it. So try to build sample action as complete as possible. */
1473 static void
1474 add_sflow_action(struct xlate_ctx *ctx)
1475 {
1476     ctx->user_cookie_offset = compose_sflow_action(ctx->xbridge,
1477                                                    &ctx->xout->odp_actions,
1478                                                    &ctx->xin->flow, ODPP_NONE);
1479     ctx->sflow_odp_port = 0;
1480     ctx->sflow_n_outputs = 0;
1481 }
1482
1483 /* SAMPLE action for IPFIX must be 1st or 2nd action in any given list
1484  * of actions, eventually after the SAMPLE action for sFlow. */
1485 static void
1486 add_ipfix_action(struct xlate_ctx *ctx)
1487 {
1488     compose_ipfix_action(ctx->xbridge, &ctx->xout->odp_actions,
1489                          &ctx->xin->flow);
1490 }
1491
1492 /* Fix SAMPLE action according to data collected while composing ODP actions.
1493  * We need to fix SAMPLE actions OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS attribute, i.e. nested
1494  * USERSPACE action's user-cookie which is required for sflow. */
1495 static void
1496 fix_sflow_action(struct xlate_ctx *ctx)
1497 {
1498     const struct flow *base = &ctx->base_flow;
1499     union user_action_cookie *cookie;
1500
1501     if (!ctx->user_cookie_offset) {
1502         return;
1503     }
1504
1505     cookie = ofpbuf_at(&ctx->xout->odp_actions, ctx->user_cookie_offset,
1506                        sizeof cookie->sflow);
1507     ovs_assert(cookie->type == USER_ACTION_COOKIE_SFLOW);
1508
1509     compose_sflow_cookie(ctx->xbridge, base->vlan_tci,
1510                          ctx->sflow_odp_port, ctx->sflow_n_outputs, cookie);
1511 }
1512
1513 static enum slow_path_reason
1514 process_special(struct xlate_ctx *ctx, const struct flow *flow,
1515                 const struct xport *xport, const struct ofpbuf *packet)
1516 {
1517     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1518     const struct xbridge *xbridge = ctx->xbridge;
1519
1520     if (!xport) {
1521         return 0;
1522     } else if (xport->cfm && cfm_should_process_flow(xport->cfm, flow, wc)) {
1523         if (packet) {
1524             cfm_process_heartbeat(xport->cfm, packet);
1525         }
1526         return SLOW_CFM;
1527     } else if (xport->bfd && bfd_should_process_flow(xport->bfd, flow, wc)) {
1528         if (packet) {
1529             bfd_process_packet(xport->bfd, flow, packet);
1530         }
1531         return SLOW_BFD;
1532     } else if (xport->xbundle && xport->xbundle->lacp
1533                && flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
1534         if (packet) {
1535             lacp_process_packet(xport->xbundle->lacp, xport->ofport, packet);
1536         }
1537         return SLOW_LACP;
1538     } else if (xbridge->stp && stp_should_process_flow(flow, wc)) {
1539         if (packet) {
1540             stp_process_packet(xport, packet);
1541         }
1542         return SLOW_STP;
1543     } else {
1544         return 0;
1545     }
1546 }
1547
1548 static void
1549 compose_output_action__(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port,
1550                         bool check_stp)
1551 {
1552     const struct xport *xport = get_ofp_port(ctx->xbridge, ofp_port);
1553     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1554     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1555     ovs_be16 flow_vlan_tci;
1556     uint32_t flow_pkt_mark;
1557     uint8_t flow_nw_tos;
1558     odp_port_t out_port, odp_port;
1559     uint8_t dscp;
1560
1561     /* If 'struct flow' gets additional metadata, we'll need to zero it out
1562      * before traversing a patch port. */
1563     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 22);
1564
1565     if (!xport) {
1566         xlate_report(ctx, "Nonexistent output port");
1567         return;
1568     } else if (xport->config & OFPUTIL_PC_NO_FWD) {
1569         xlate_report(ctx, "OFPPC_NO_FWD set, skipping output");
1570         return;
1571     } else if (check_stp && !xport_stp_forward_state(xport)) {
1572         xlate_report(ctx, "STP not in forwarding state, skipping output");
1573         return;
1574     }
1575
1576     if (mbridge_has_mirrors(ctx->xbridge->mbridge) && xport->xbundle) {
1577         ctx->xout->mirrors |= xbundle_mirror_dst(xport->xbundle->xbridge,
1578                                                  xport->xbundle);
1579     }
1580
1581     if (xport->peer) {
1582         const struct xport *peer = xport->peer;
1583         struct flow old_flow = ctx->xin->flow;
1584         enum slow_path_reason special;
1585
1586         ctx->xbridge = peer->xbridge;
1587         flow->in_port.ofp_port = peer->ofp_port;
1588         flow->metadata = htonll(0);
1589         memset(&flow->tunnel, 0, sizeof flow->tunnel);
1590         memset(flow->regs, 0, sizeof flow->regs);
1591
1592         special = process_special(ctx, &ctx->xin->flow, peer,
1593                                   ctx->xin->packet);
1594         if (special) {
1595             ctx->xout->slow |= special;
1596         } else if (may_receive(peer, ctx)) {
1597             if (xport_stp_forward_state(peer)) {
1598                 xlate_table_action(ctx, flow->in_port.ofp_port, 0, true);
1599             } else {
1600                 /* Forwarding is disabled by STP.  Let OFPP_NORMAL and the
1601                  * learning action look at the packet, then drop it. */
1602                 struct flow old_base_flow = ctx->base_flow;
1603                 size_t old_size = ctx->xout->odp_actions.size;
1604                 mirror_mask_t old_mirrors = ctx->xout->mirrors;
1605                 xlate_table_action(ctx, flow->in_port.ofp_port, 0, true);
1606                 ctx->xout->mirrors = old_mirrors;
1607                 ctx->base_flow = old_base_flow;
1608                 ctx->xout->odp_actions.size = old_size;
1609             }
1610         }
1611
1612         ctx->xin->flow = old_flow;
1613         ctx->xbridge = xport->xbridge;
1614
1615         if (ctx->xin->resubmit_stats) {
1616             netdev_vport_inc_tx(xport->netdev, ctx->xin->resubmit_stats);
1617             netdev_vport_inc_rx(peer->netdev, ctx->xin->resubmit_stats);
1618         }
1619
1620         return;
1621     }
1622
1623     flow_vlan_tci = flow->vlan_tci;
1624     flow_pkt_mark = flow->pkt_mark;
1625     flow_nw_tos = flow->nw_tos;
1626
1627     if (dscp_from_skb_priority(xport, flow->skb_priority, &dscp)) {
1628         wc->masks.nw_tos |= IP_ECN_MASK;
1629         flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
1630         flow->nw_tos |= dscp;
1631     }
1632
1633     if (xport->is_tunnel) {
1634          /* Save tunnel metadata so that changes made due to
1635           * the Logical (tunnel) Port are not visible for any further
1636           * matches, while explicit set actions on tunnel metadata are.
1637           */
1638         struct flow_tnl flow_tnl = flow->tunnel;
1639         odp_port = tnl_port_send(xport->ofport, flow, &ctx->xout->wc);
1640         if (odp_port == ODPP_NONE) {
1641             xlate_report(ctx, "Tunneling decided against output");
1642             goto out; /* restore flow_nw_tos */
1643         }
1644         if (flow->tunnel.ip_dst == ctx->orig_tunnel_ip_dst) {
1645             xlate_report(ctx, "Not tunneling to our own address");
1646             goto out; /* restore flow_nw_tos */
1647         }
1648         if (ctx->xin->resubmit_stats) {
1649             netdev_vport_inc_tx(xport->netdev, ctx->xin->resubmit_stats);
1650         }
1651         out_port = odp_port;
1652         commit_odp_tunnel_action(flow, &ctx->base_flow,
1653                                  &ctx->xout->odp_actions);
1654         flow->tunnel = flow_tnl; /* Restore tunnel metadata */
1655     } else {
1656         ofp_port_t vlandev_port;
1657
1658         odp_port = xport->odp_port;
1659         if (ofproto_has_vlan_splinters(ctx->xbridge->ofproto)) {
1660             wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
1661         }
1662         vlandev_port = vsp_realdev_to_vlandev(ctx->xbridge->ofproto, ofp_port,
1663                                               flow->vlan_tci);
1664         if (vlandev_port == ofp_port) {
1665             out_port = odp_port;
1666         } else {
1667             out_port = ofp_port_to_odp_port(ctx->xbridge, vlandev_port);
1668             flow->vlan_tci = htons(0);
1669         }
1670     }
1671
1672     if (out_port != ODPP_NONE) {
1673         ctx->xout->slow |= commit_odp_actions(flow, &ctx->base_flow,
1674                                               &ctx->xout->odp_actions,
1675                                               &ctx->xout->wc,
1676                                               &ctx->mpls_depth_delta);
1677         nl_msg_put_odp_port(&ctx->xout->odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT,
1678                             out_port);
1679
1680         ctx->sflow_odp_port = odp_port;
1681         ctx->sflow_n_outputs++;
1682         ctx->xout->nf_output_iface = ofp_port;
1683     }
1684
1685  out:
1686     /* Restore flow */
1687     flow->vlan_tci = flow_vlan_tci;
1688     flow->pkt_mark = flow_pkt_mark;
1689     flow->nw_tos = flow_nw_tos;
1690 }
1691
1692 static void
1693 compose_output_action(struct xlate_ctx *ctx, ofp_port_t ofp_port)
1694 {
1695     compose_output_action__(ctx, ofp_port, true);
1696 }
1697
1698 static void
1699 xlate_recursively(struct xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule)
1700 {
1701     struct rule_dpif *old_rule = ctx->rule;
1702     struct rule_actions *actions;
1703
1704     if (ctx->xin->resubmit_stats) {
1705         rule_dpif_credit_stats(rule, ctx->xin->resubmit_stats);
1706     }
1707
1708     ctx->resubmits++;
1709     ctx->recurse++;
1710     ctx->rule = rule;
1711     actions = rule_dpif_get_actions(rule);
1712     do_xlate_actions(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len, ctx);
1713     rule_actions_unref(actions);
1714     ctx->rule = old_rule;
1715     ctx->recurse--;
1716 }
1717
1718 static void
1719 xlate_table_action(struct xlate_ctx *ctx,
1720                    ofp_port_t in_port, uint8_t table_id, bool may_packet_in)
1721 {
1722     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
1723
1724     if (ctx->recurse >= MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
1725         VLOG_ERR_RL(&rl, "resubmit actions recursed over %d times",
1726                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
1727     } else if (ctx->resubmits >= MAX_RESUBMITS) {
1728         VLOG_ERR_RL(&rl, "over %d resubmit actions", MAX_RESUBMITS);
1729     } else if (ctx->xout->odp_actions.size > UINT16_MAX) {
1730         VLOG_ERR_RL(&rl, "resubmits yielded over 64 kB of actions");
1731     } else if (ctx->stack.size >= 65536) {
1732         VLOG_ERR_RL(&rl, "resubmits yielded over 64 kB of stack");
1733     } else {
1734         struct rule_dpif *rule;
1735         ofp_port_t old_in_port = ctx->xin->flow.in_port.ofp_port;
1736         uint8_t old_table_id = ctx->table_id;
1737
1738         ctx->table_id = table_id;
1739
1740         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
1741          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
1742          * have surprising behavior). */
1743         ctx->xin->flow.in_port.ofp_port = in_port;
1744         rule_dpif_lookup_in_table(ctx->xbridge->ofproto,
1745                                   &ctx->xin->flow, &ctx->xout->wc,
1746                                   table_id, &rule);
1747         ctx->xin->flow.in_port.ofp_port = old_in_port;
1748
1749         if (ctx->xin->resubmit_hook) {
1750             ctx->xin->resubmit_hook(ctx->xin, rule, ctx->recurse);
1751         }
1752
1753         if (!rule && may_packet_in) {
1754             struct xport *xport;
1755
1756             /* XXX
1757              * check if table configuration flags
1758              * OFPTC_TABLE_MISS_CONTROLLER, default.
1759              * OFPTC_TABLE_MISS_CONTINUE,
1760              * OFPTC_TABLE_MISS_DROP
1761              * When OF1.0, OFPTC_TABLE_MISS_CONTINUE is used. What to do? */
1762             xport = get_ofp_port(ctx->xbridge, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port);
1763             choose_miss_rule(xport ? xport->config : 0,
1764                              ctx->xbridge->miss_rule,
1765                              ctx->xbridge->no_packet_in_rule, &rule);
1766         }
1767         if (rule) {
1768             xlate_recursively(ctx, rule);
1769             rule_dpif_unref(rule);
1770         }
1771
1772         ctx->table_id = old_table_id;
1773         return;
1774     }
1775
1776     ctx->exit = true;
1777 }
1778
1779 static void
1780 xlate_ofpact_resubmit(struct xlate_ctx *ctx,
1781                       const struct ofpact_resubmit *resubmit)
1782 {
1783     ofp_port_t in_port;
1784     uint8_t table_id;
1785
1786     in_port = resubmit->in_port;
1787     if (in_port == OFPP_IN_PORT) {
1788         in_port = ctx->xin->flow.in_port.ofp_port;
1789     }
1790
1791     table_id = resubmit->table_id;
1792     if (table_id == 255) {
1793         table_id = ctx->table_id;
1794     }
1795
1796     xlate_table_action(ctx, in_port, table_id, false);
1797 }
1798
1799 static void
1800 flood_packets(struct xlate_ctx *ctx, bool all)
1801 {
1802     const struct xport *xport;
1803
1804     HMAP_FOR_EACH (xport, ofp_node, &ctx->xbridge->xports) {
1805         if (xport->ofp_port == ctx->xin->flow.in_port.ofp_port) {
1806             continue;
1807         }
1808
1809         if (all) {
1810             compose_output_action__(ctx, xport->ofp_port, false);
1811         } else if (!(xport->config & OFPUTIL_PC_NO_FLOOD)) {
1812             compose_output_action(ctx, xport->ofp_port);
1813         }
1814     }
1815
1816     ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
1817 }
1818
1819 static void
1820 execute_controller_action(struct xlate_ctx *ctx, int len,
1821                           enum ofp_packet_in_reason reason,
1822                           uint16_t controller_id)
1823 {
1824     struct ofproto_packet_in *pin;
1825     struct ofpbuf *packet;
1826     struct flow key;
1827
1828     ctx->xout->slow |= SLOW_CONTROLLER;
1829     if (!ctx->xin->packet) {
1830         return;
1831     }
1832
1833     packet = ofpbuf_clone(ctx->xin->packet);
1834
1835     key.skb_priority = 0;
1836     key.pkt_mark = 0;
1837     memset(&key.tunnel, 0, sizeof key.tunnel);
1838
1839     ctx->xout->slow |= commit_odp_actions(&ctx->xin->flow, &ctx->base_flow,
1840                                           &ctx->xout->odp_actions,
1841                                           &ctx->xout->wc,
1842                                           &ctx->mpls_depth_delta);
1843
1844     odp_execute_actions(NULL, packet, &key, ctx->xout->odp_actions.data,
1845                         ctx->xout->odp_actions.size, NULL, NULL);
1846
1847     pin = xmalloc(sizeof *pin);
1848     pin->up.packet_len = packet->size;
1849     pin->up.packet = ofpbuf_steal_data(packet);
1850     pin->up.reason = reason;
1851     pin->up.table_id = ctx->table_id;
1852     pin->up.cookie = (ctx->rule
1853                       ? rule_dpif_get_flow_cookie(ctx->rule)
1854                       : OVS_BE64_MAX);
1855
1856     flow_get_metadata(&ctx->xin->flow, &pin->up.fmd);
1857
1858     pin->controller_id = controller_id;
1859     pin->send_len = len;
1860     pin->generated_by_table_miss = (ctx->rule
1861                                     && rule_dpif_is_table_miss(ctx->rule));
1862     ofproto_dpif_send_packet_in(ctx->xbridge->ofproto, pin);
1863     ofpbuf_delete(packet);
1864 }
1865
1866 static bool
1867 compose_mpls_push_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
1868 {
1869     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1870     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1871
1872     ovs_assert(eth_type_mpls(eth_type));
1873
1874     /* If mpls_depth_delta is negative then an MPLS POP action has been
1875      * composed and the resulting MPLS label stack is unknown.  This means
1876      * an MPLS PUSH action can't be composed as it needs to know either the
1877      * top-most MPLS LSE to use as a template for the new MPLS LSE, or that
1878      * there is no MPLS label stack present.  Thus, stop processing.
1879      *
1880      * If mpls_depth_delta is positive then an MPLS PUSH action has been
1881      * composed and no further MPLS PUSH action may be performed without
1882      * losing MPLS LSE and ether type information held in xtx->xin->flow.
1883      * Thus, stop processing.
1884      *
1885      * If the MPLS LSE of the flow and base_flow differ then the MPLS LSE
1886      * has been updated.  Performing a MPLS PUSH action may be would result in
1887      * losing MPLS LSE and ether type information held in xtx->xin->flow.
1888      * Thus, stop processing.
1889      *
1890      * It is planned that in the future this case will be handled
1891      * by recirculation */
1892     if (ctx->mpls_depth_delta ||
1893         ctx->xin->flow.mpls_lse != ctx->base_flow.mpls_lse) {
1894         return true;
1895     }
1896
1897     memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_lse);
1898
1899     ctx->pre_push_mpls_lse = ctx->xin->flow.mpls_lse;
1900
1901     if (eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type)) {
1902         flow->mpls_lse &= ~htonl(MPLS_BOS_MASK);
1903     } else {
1904         ovs_be32 label;
1905         uint8_t tc, ttl;
1906
1907         if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
1908             label = htonl(0x2); /* IPV6 Explicit Null. */
1909         } else {
1910             label = htonl(0x0); /* IPV4 Explicit Null. */
1911         }
1912         wc->masks.nw_tos |= IP_DSCP_MASK;
1913         wc->masks.nw_ttl = 0xff;
1914         tc = (flow->nw_tos & IP_DSCP_MASK) >> 2;
1915         ttl = flow->nw_ttl ? flow->nw_ttl : 0x40;
1916         flow->mpls_lse = set_mpls_lse_values(ttl, tc, 1, label);
1917     }
1918     flow->dl_type = eth_type;
1919     ctx->mpls_depth_delta++;
1920
1921     return false;
1922 }
1923
1924 static bool
1925 compose_mpls_pop_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
1926 {
1927     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
1928
1929     if (!eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type)) {
1930         return true;
1931     }
1932
1933     /* If mpls_depth_delta is negative then an MPLS POP action has been
1934      * composed.  Performing another MPLS POP action
1935      * would result in losing ether type that results from
1936      * the already composed MPLS POP. Thus, stop processing.
1937      *
1938      * It is planned that in the future this case will be handled
1939      * by recirculation */
1940     if (ctx->mpls_depth_delta < 0) {
1941         return true;
1942     }
1943
1944     memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_lse);
1945
1946     /* If mpls_depth_delta is positive then an MPLS PUSH action has been
1947      * executed and the previous MPLS LSE saved in ctx->pre_push_mpls_lse. The
1948      * flow's MPLS LSE should be restored to that value to allow any
1949      * subsequent actions that update of the LSE to be executed correctly.
1950      */
1951     if (ctx->mpls_depth_delta > 0) {
1952         ctx->xin->flow.mpls_lse = ctx->pre_push_mpls_lse;
1953     }
1954
1955     ctx->xin->flow.dl_type = eth_type;
1956     ctx->mpls_depth_delta--;
1957
1958     return false;
1959 }
1960
1961 static bool
1962 compose_dec_ttl(struct xlate_ctx *ctx, struct ofpact_cnt_ids *ids)
1963 {
1964     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
1965
1966     if (!is_ip_any(flow)) {
1967         return false;
1968     }
1969
1970     ctx->xout->wc.masks.nw_ttl = 0xff;
1971     if (flow->nw_ttl > 1) {
1972         flow->nw_ttl--;
1973         return false;
1974     } else {
1975         size_t i;
1976
1977         for (i = 0; i < ids->n_controllers; i++) {
1978             execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL,
1979                                       ids->cnt_ids[i]);
1980         }
1981
1982         /* Stop processing for current table. */
1983         return true;
1984     }
1985 }
1986
1987 static bool
1988 compose_set_mpls_label_action(struct xlate_ctx *ctx, ovs_be32 label)
1989 {
1990     if (!eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type)) {
1991         return true;
1992     }
1993
1994     /* If mpls_depth_delta is negative then an MPLS POP action has been
1995      * executed and the resulting MPLS label stack is unknown.  This means
1996      * a SET MPLS LABEL action can't be executed as it needs to manipulate
1997      * the top-most MPLS LSE. Thus, stop processing.
1998      *
1999      * It is planned that in the future this case will be handled
2000      * by recirculation.
2001      */
2002     if (ctx->mpls_depth_delta < 0) {
2003         return true;
2004     }
2005
2006     ctx->xout->wc.masks.mpls_lse |= htonl(MPLS_LABEL_MASK);
2007     set_mpls_lse_label(&ctx->xin->flow.mpls_lse, label);
2008     return false;
2009 }
2010
2011 static bool
2012 compose_set_mpls_tc_action(struct xlate_ctx *ctx, uint8_t tc)
2013 {
2014     if (!eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type)) {
2015         return true;
2016     }
2017
2018     /* If mpls_depth_delta is negative then an MPLS POP action has been
2019      * executed and the resulting MPLS label stack is unknown.  This means
2020      * a SET MPLS TC action can't be executed as it needs to manipulate
2021      * the top-most MPLS LSE. Thus, stop processing.
2022      *
2023      * It is planned that in the future this case will be handled
2024      * by recirculation.
2025      */
2026     if (ctx->mpls_depth_delta < 0) {
2027         return true;
2028     }
2029
2030     ctx->xout->wc.masks.mpls_lse |= htonl(MPLS_TC_MASK);
2031     set_mpls_lse_tc(&ctx->xin->flow.mpls_lse, tc);
2032     return false;
2033 }
2034
2035 static bool
2036 compose_set_mpls_ttl_action(struct xlate_ctx *ctx, uint8_t ttl)
2037 {
2038     if (!eth_type_mpls(ctx->xin->flow.dl_type)) {
2039         return true;
2040     }
2041
2042     /* If mpls_depth_delta is negative then an MPLS POP action has been
2043      * executed and the resulting MPLS label stack is unknown.  This means
2044      * a SET MPLS TTL push action can't be executed as it needs to manipulate
2045      * the top-most MPLS LSE. Thus, stop processing.
2046      *
2047      * It is planned that in the future this case will be handled
2048      * by recirculation.
2049      */
2050     if (ctx->mpls_depth_delta < 0) {
2051         return true;
2052     }
2053
2054     ctx->xout->wc.masks.mpls_lse |= htonl(MPLS_TTL_MASK);
2055     set_mpls_lse_ttl(&ctx->xin->flow.mpls_lse, ttl);
2056     return false;
2057 }
2058
2059 static bool
2060 compose_dec_mpls_ttl_action(struct xlate_ctx *ctx)
2061 {
2062     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
2063     uint8_t ttl = mpls_lse_to_ttl(flow->mpls_lse);
2064     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
2065
2066     memset(&wc->masks.mpls_lse, 0xff, sizeof wc->masks.mpls_lse);
2067
2068     if (!eth_type_mpls(flow->dl_type)) {
2069         return false;
2070     }
2071
2072     if (ttl > 1) {
2073         ttl--;
2074         set_mpls_lse_ttl(&flow->mpls_lse, ttl);
2075         return false;
2076     } else {
2077         execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL, 0);
2078
2079         /* Stop processing for current table. */
2080         return true;
2081     }
2082 }
2083
2084 static void
2085 xlate_output_action(struct xlate_ctx *ctx,
2086                     ofp_port_t port, uint16_t max_len, bool may_packet_in)
2087 {
2088     ofp_port_t prev_nf_output_iface = ctx->xout->nf_output_iface;
2089
2090     ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2091
2092     switch (port) {
2093     case OFPP_IN_PORT:
2094         compose_output_action(ctx, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port);
2095         break;
2096     case OFPP_TABLE:
2097         xlate_table_action(ctx, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port,
2098                            0, may_packet_in);
2099         break;
2100     case OFPP_NORMAL:
2101         xlate_normal(ctx);
2102         break;
2103     case OFPP_FLOOD:
2104         flood_packets(ctx,  false);
2105         break;
2106     case OFPP_ALL:
2107         flood_packets(ctx, true);
2108         break;
2109     case OFPP_CONTROLLER:
2110         execute_controller_action(ctx, max_len, OFPR_ACTION, 0);
2111         break;
2112     case OFPP_NONE:
2113         break;
2114     case OFPP_LOCAL:
2115     default:
2116         if (port != ctx->xin->flow.in_port.ofp_port) {
2117             compose_output_action(ctx, port);
2118         } else {
2119             xlate_report(ctx, "skipping output to input port");
2120         }
2121         break;
2122     }
2123
2124     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2125         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2126     } else if (ctx->xout->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2127         ctx->xout->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2128     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2129                ctx->xout->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2130         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2131     }
2132 }
2133
2134 static void
2135 xlate_output_reg_action(struct xlate_ctx *ctx,
2136                         const struct ofpact_output_reg *or)
2137 {
2138     uint64_t port = mf_get_subfield(&or->src, &ctx->xin->flow);
2139     if (port <= UINT16_MAX) {
2140         union mf_subvalue value;
2141
2142         memset(&value, 0xff, sizeof value);
2143         mf_write_subfield_flow(&or->src, &value, &ctx->xout->wc.masks);
2144         xlate_output_action(ctx, u16_to_ofp(port),
2145                             or->max_len, false);
2146     }
2147 }
2148
2149 static void
2150 xlate_enqueue_action(struct xlate_ctx *ctx,
2151                      const struct ofpact_enqueue *enqueue)
2152 {
2153     ofp_port_t ofp_port = enqueue->port;
2154     uint32_t queue_id = enqueue->queue;
2155     uint32_t flow_priority, priority;
2156     int error;
2157
2158     /* Translate queue to priority. */
2159     error = dpif_queue_to_priority(ctx->xbridge->dpif, queue_id, &priority);
2160     if (error) {
2161         /* Fall back to ordinary output action. */
2162         xlate_output_action(ctx, enqueue->port, 0, false);
2163         return;
2164     }
2165
2166     /* Check output port. */
2167     if (ofp_port == OFPP_IN_PORT) {
2168         ofp_port = ctx->xin->flow.in_port.ofp_port;
2169     } else if (ofp_port == ctx->xin->flow.in_port.ofp_port) {
2170         return;
2171     }
2172
2173     /* Add datapath actions. */
2174     flow_priority = ctx->xin->flow.skb_priority;
2175     ctx->xin->flow.skb_priority = priority;
2176     compose_output_action(ctx, ofp_port);
2177     ctx->xin->flow.skb_priority = flow_priority;
2178
2179     /* Update NetFlow output port. */
2180     if (ctx->xout->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2181         ctx->xout->nf_output_iface = ofp_port;
2182     } else if (ctx->xout->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2183         ctx->xout->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2184     }
2185 }
2186
2187 static void
2188 xlate_set_queue_action(struct xlate_ctx *ctx, uint32_t queue_id)
2189 {
2190     uint32_t skb_priority;
2191
2192     if (!dpif_queue_to_priority(ctx->xbridge->dpif, queue_id, &skb_priority)) {
2193         ctx->xin->flow.skb_priority = skb_priority;
2194     } else {
2195         /* Couldn't translate queue to a priority.  Nothing to do.  A warning
2196          * has already been logged. */
2197     }
2198 }
2199
2200 static bool
2201 slave_enabled_cb(ofp_port_t ofp_port, void *xbridge_)
2202 {
2203     const struct xbridge *xbridge = xbridge_;
2204     struct xport *port;
2205
2206     switch (ofp_port) {
2207     case OFPP_IN_PORT:
2208     case OFPP_TABLE:
2209     case OFPP_NORMAL:
2210     case OFPP_FLOOD:
2211     case OFPP_ALL:
2212     case OFPP_NONE:
2213         return true;
2214     case OFPP_CONTROLLER: /* Not supported by the bundle action. */
2215         return false;
2216     default:
2217         port = get_ofp_port(xbridge, ofp_port);
2218         return port ? port->may_enable : false;
2219     }
2220 }
2221
2222 static void
2223 xlate_bundle_action(struct xlate_ctx *ctx,
2224                     const struct ofpact_bundle *bundle)
2225 {
2226     ofp_port_t port;
2227
2228     port = bundle_execute(bundle, &ctx->xin->flow, &ctx->xout->wc,
2229                           slave_enabled_cb,
2230                           CONST_CAST(struct xbridge *, ctx->xbridge));
2231     if (bundle->dst.field) {
2232         nxm_reg_load(&bundle->dst, ofp_to_u16(port), &ctx->xin->flow,
2233                      &ctx->xout->wc);
2234     } else {
2235         xlate_output_action(ctx, port, 0, false);
2236     }
2237 }
2238
2239 static void
2240 xlate_learn_action(struct xlate_ctx *ctx,
2241                    const struct ofpact_learn *learn)
2242 {
2243     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2244     struct ofputil_flow_mod fm;
2245     struct ofpbuf ofpacts;
2246
2247     ctx->xout->has_learn = true;
2248
2249     learn_mask(learn, &ctx->xout->wc);
2250
2251     if (!ctx->xin->may_learn) {
2252         return;
2253     }
2254
2255     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2256     learn_execute(learn, &ctx->xin->flow, &fm, &ofpacts);
2257     ofproto_dpif_flow_mod(ctx->xbridge->ofproto, &fm);
2258     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2259 }
2260
2261 static void
2262 xlate_fin_timeout(struct xlate_ctx *ctx,
2263                   const struct ofpact_fin_timeout *oft)
2264 {
2265     if (ctx->xin->tcp_flags & (TCP_FIN | TCP_RST) && ctx->rule) {
2266         rule_dpif_reduce_timeouts(ctx->rule, oft->fin_idle_timeout,
2267                                   oft->fin_hard_timeout);
2268     }
2269 }
2270
2271 static void
2272 xlate_sample_action(struct xlate_ctx *ctx,
2273                     const struct ofpact_sample *os)
2274 {
2275   union user_action_cookie cookie;
2276   /* Scale the probability from 16-bit to 32-bit while representing
2277    * the same percentage. */
2278   uint32_t probability = (os->probability << 16) | os->probability;
2279
2280   ctx->xout->slow |= commit_odp_actions(&ctx->xin->flow, &ctx->base_flow,
2281                                         &ctx->xout->odp_actions,
2282                                         &ctx->xout->wc,
2283                                         &ctx->mpls_depth_delta);
2284
2285   compose_flow_sample_cookie(os->probability, os->collector_set_id,
2286                              os->obs_domain_id, os->obs_point_id, &cookie);
2287   compose_sample_action(ctx->xbridge, &ctx->xout->odp_actions, &ctx->xin->flow,
2288                         probability, &cookie, sizeof cookie.flow_sample);
2289 }
2290
2291 static bool
2292 may_receive(const struct xport *xport, struct xlate_ctx *ctx)
2293 {
2294     if (xport->config & (eth_addr_equals(ctx->xin->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2295                          ? OFPUTIL_PC_NO_RECV_STP
2296                          : OFPUTIL_PC_NO_RECV)) {
2297         return false;
2298     }
2299
2300     /* Only drop packets here if both forwarding and learning are
2301      * disabled.  If just learning is enabled, we need to have
2302      * OFPP_NORMAL and the learning action have a look at the packet
2303      * before we can drop it. */
2304     if (!xport_stp_forward_state(xport) && !xport_stp_learn_state(xport)) {
2305         return false;
2306     }
2307
2308     return true;
2309 }
2310
2311 static void
2312 xlate_write_actions(struct xlate_ctx *ctx, const struct ofpact *a)
2313 {
2314     struct ofpact_nest *on = ofpact_get_WRITE_ACTIONS(a);
2315     ofpbuf_put(&ctx->action_set, on->actions, ofpact_nest_get_action_len(on));
2316     ofpact_pad(&ctx->action_set);
2317 }
2318
2319 static void
2320 xlate_action_set(struct xlate_ctx *ctx)
2321 {
2322     uint64_t action_list_stub[1024 / 64];
2323     struct ofpbuf action_list;
2324
2325     ofpbuf_use_stub(&action_list, action_list_stub, sizeof action_list_stub);
2326     ofpacts_execute_action_set(&action_list, &ctx->action_set);
2327     do_xlate_actions(action_list.data, action_list.size, ctx);
2328     ofpbuf_uninit(&action_list);
2329 }
2330
2331 static void
2332 do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
2333                  struct xlate_ctx *ctx)
2334 {
2335     struct flow_wildcards *wc = &ctx->xout->wc;
2336     struct flow *flow = &ctx->xin->flow;
2337     const struct ofpact *a;
2338
2339     /* dl_type already in the mask, not set below. */
2340
2341     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2342         struct ofpact_controller *controller;
2343         const struct ofpact_metadata *metadata;
2344         const struct ofpact_set_field *set_field;
2345         const struct mf_field *mf;
2346
2347         if (ctx->exit) {
2348             break;
2349         }
2350
2351         switch (a->type) {
2352         case OFPACT_OUTPUT:
2353             xlate_output_action(ctx, ofpact_get_OUTPUT(a)->port,
2354                                 ofpact_get_OUTPUT(a)->max_len, true);
2355             break;
2356
2357         case OFPACT_GROUP:
2358             /* XXX not yet implemented */
2359             break;
2360
2361         case OFPACT_CONTROLLER:
2362             controller = ofpact_get_CONTROLLER(a);
2363             execute_controller_action(ctx, controller->max_len,
2364                                       controller->reason,
2365                                       controller->controller_id);
2366             break;
2367
2368         case OFPACT_ENQUEUE:
2369             xlate_enqueue_action(ctx, ofpact_get_ENQUEUE(a));
2370             break;
2371
2372         case OFPACT_SET_VLAN_VID:
2373             wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_VID_MASK | VLAN_CFI);
2374             if (flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI) ||
2375                 ofpact_get_SET_VLAN_VID(a)->push_vlan_if_needed) {
2376                 flow->vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
2377                 flow->vlan_tci |= (htons(ofpact_get_SET_VLAN_VID(a)->vlan_vid)
2378                                    | htons(VLAN_CFI));
2379             }
2380             break;
2381
2382         case OFPACT_SET_VLAN_PCP:
2383             wc->masks.vlan_tci |= htons(VLAN_PCP_MASK | VLAN_CFI);
2384             if (flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI) ||
2385                 ofpact_get_SET_VLAN_PCP(a)->push_vlan_if_needed) {
2386                 flow->vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
2387                 flow->vlan_tci |= htons((ofpact_get_SET_VLAN_PCP(a)->vlan_pcp
2388                                          << VLAN_PCP_SHIFT) | VLAN_CFI);
2389             }
2390             break;
2391
2392         case OFPACT_STRIP_VLAN:
2393             memset(&wc->masks.vlan_tci, 0xff, sizeof wc->masks.vlan_tci);
2394             flow->vlan_tci = htons(0);
2395             break;
2396
2397         case OFPACT_PUSH_VLAN:
2398             /* XXX 802.1AD(QinQ) */
2399             memset(&wc->masks.vlan_tci, 0xff, sizeof wc->masks.vlan_tci);
2400             flow->vlan_tci = htons(VLAN_CFI);
2401             break;
2402
2403         case OFPACT_SET_ETH_SRC:
2404             memset(&wc->masks.dl_src, 0xff, sizeof wc->masks.dl_src);
2405             memcpy(flow->dl_src, ofpact_get_SET_ETH_SRC(a)->mac, ETH_ADDR_LEN);
2406             break;
2407
2408         case OFPACT_SET_ETH_DST:
2409             memset(&wc->masks.dl_dst, 0xff, sizeof wc->masks.dl_dst);
2410             memcpy(flow->dl_dst, ofpact_get_SET_ETH_DST(a)->mac, ETH_ADDR_LEN);
2411             break;
2412
2413         case OFPACT_SET_IPV4_SRC:
2414             if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
2415                 memset(&wc->masks.nw_src, 0xff, sizeof wc->masks.nw_src);
2416                 flow->nw_src = ofpact_get_SET_IPV4_SRC(a)->ipv4;
2417             }
2418             break;
2419
2420         case OFPACT_SET_IPV4_DST:
2421             if (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
2422                 memset(&wc->masks.nw_dst, 0xff, sizeof wc->masks.nw_dst);
2423                 flow->nw_dst = ofpact_get_SET_IPV4_DST(a)->ipv4;
2424             }
2425             break;
2426
2427         case OFPACT_SET_IP_DSCP:
2428             if (is_ip_any(flow)) {
2429                 wc->masks.nw_tos |= IP_DSCP_MASK;
2430                 flow->nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
2431                 flow->nw_tos |= ofpact_get_SET_IP_DSCP(a)->dscp;
2432             }
2433             break;
2434
2435         case OFPACT_SET_IP_ECN:
2436             if (is_ip_any(flow)) {
2437                 wc->masks.nw_tos |= IP_ECN_MASK;
2438                 flow->nw_tos &= ~IP_ECN_MASK;
2439                 flow->nw_tos |= ofpact_get_SET_IP_ECN(a)->ecn;
2440             }
2441             break;
2442
2443         case OFPACT_SET_IP_TTL:
2444             if (is_ip_any(flow)) {
2445                 wc->masks.nw_ttl = 0xff;
2446                 flow->nw_ttl = ofpact_get_SET_IP_TTL(a)->ttl;
2447             }
2448             break;
2449
2450         case OFPACT_SET_L4_SRC_PORT:
2451             if (is_ip_any(flow)) {
2452                 memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
2453                 memset(&wc->masks.tp_src, 0xff, sizeof wc->masks.tp_src);
2454                 flow->tp_src = htons(ofpact_get_SET_L4_SRC_PORT(a)->port);
2455             }
2456             break;
2457
2458         case OFPACT_SET_L4_DST_PORT:
2459             if (is_ip_any(flow)) {
2460                 memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
2461                 memset(&wc->masks.tp_dst, 0xff, sizeof wc->masks.tp_dst);
2462                 flow->tp_dst = htons(ofpact_get_SET_L4_DST_PORT(a)->port);
2463             }
2464             break;
2465
2466         case OFPACT_RESUBMIT:
2467             xlate_ofpact_resubmit(ctx, ofpact_get_RESUBMIT(a));
2468             break;
2469
2470         case OFPACT_SET_TUNNEL:
2471             flow->tunnel.tun_id = htonll(ofpact_get_SET_TUNNEL(a)->tun_id);
2472             break;
2473
2474         case OFPACT_SET_QUEUE:
2475             xlate_set_queue_action(ctx, ofpact_get_SET_QUEUE(a)->queue_id);
2476             break;
2477
2478         case OFPACT_POP_QUEUE:
2479             flow->skb_priority = ctx->orig_skb_priority;
2480             break;
2481
2482         case OFPACT_REG_MOVE:
2483             nxm_execute_reg_move(ofpact_get_REG_MOVE(a), flow, wc);
2484             break;
2485
2486         case OFPACT_REG_LOAD:
2487             nxm_execute_reg_load(ofpact_get_REG_LOAD(a), flow, wc);
2488             break;
2489
2490         case OFPACT_SET_FIELD:
2491             set_field = ofpact_get_SET_FIELD(a);
2492             mf = set_field->field;
2493             mf_mask_field_and_prereqs(mf, &wc->masks);
2494
2495             /* Set field action only ever overwrites packet's outermost
2496              * applicable header fields.  Do nothing if no header exists. */
2497             if ((mf->id != MFF_VLAN_VID || flow->vlan_tci & htons(VLAN_CFI))
2498                 && ((mf->id != MFF_MPLS_LABEL && mf->id != MFF_MPLS_TC)
2499                     || flow->mpls_lse)) {
2500                 mf_set_flow_value(mf, &set_field->value, flow);
2501             }
2502             break;
2503
2504         case OFPACT_STACK_PUSH:
2505             nxm_execute_stack_push(ofpact_get_STACK_PUSH(a), flow, wc,
2506                                    &ctx->stack);
2507             break;
2508
2509         case OFPACT_STACK_POP:
2510             nxm_execute_stack_pop(ofpact_get_STACK_POP(a), flow, wc,
2511                                   &ctx->stack);
2512             break;
2513
2514         case OFPACT_PUSH_MPLS:
2515             if (compose_mpls_push_action(ctx,
2516                                          ofpact_get_PUSH_MPLS(a)->ethertype)) {
2517                 return;
2518             }
2519             break;
2520
2521         case OFPACT_POP_MPLS:
2522             if (compose_mpls_pop_action(ctx,
2523                                         ofpact_get_POP_MPLS(a)->ethertype)) {
2524                 return;
2525             }
2526             break;
2527
2528         case OFPACT_SET_MPLS_LABEL:
2529             if (compose_set_mpls_label_action(ctx,
2530                                               ofpact_get_SET_MPLS_LABEL(a)->label)) {
2531                 return;
2532             }
2533             break;
2534
2535         case OFPACT_SET_MPLS_TC:
2536             if (compose_set_mpls_tc_action(ctx,
2537                                            ofpact_get_SET_MPLS_TC(a)->tc)) {
2538                 return;
2539             }
2540             break;
2541
2542         case OFPACT_SET_MPLS_TTL:
2543             if (compose_set_mpls_ttl_action(ctx,
2544                                             ofpact_get_SET_MPLS_TTL(a)->ttl)) {
2545                 return;
2546             }
2547             break;
2548
2549         case OFPACT_DEC_MPLS_TTL:
2550             if (compose_dec_mpls_ttl_action(ctx)) {
2551                 return;
2552             }
2553             break;
2554
2555         case OFPACT_DEC_TTL:
2556             wc->masks.nw_ttl = 0xff;
2557             if (compose_dec_ttl(ctx, ofpact_get_DEC_TTL(a))) {
2558                 return;
2559             }
2560             break;
2561
2562         case OFPACT_NOTE:
2563             /* Nothing to do. */
2564             break;
2565
2566         case OFPACT_MULTIPATH:
2567             multipath_execute(ofpact_get_MULTIPATH(a), flow, wc);
2568             break;
2569
2570         case OFPACT_BUNDLE:
2571             xlate_bundle_action(ctx, ofpact_get_BUNDLE(a));
2572             break;
2573
2574         case OFPACT_OUTPUT_REG:
2575             xlate_output_reg_action(ctx, ofpact_get_OUTPUT_REG(a));
2576             break;
2577
2578         case OFPACT_LEARN:
2579             xlate_learn_action(ctx, ofpact_get_LEARN(a));
2580             break;
2581
2582         case OFPACT_EXIT:
2583             ctx->exit = true;
2584             break;
2585
2586         case OFPACT_FIN_TIMEOUT:
2587             memset(&wc->masks.nw_proto, 0xff, sizeof wc->masks.nw_proto);
2588             ctx->xout->has_fin_timeout = true;
2589             xlate_fin_timeout(ctx, ofpact_get_FIN_TIMEOUT(a));
2590             break;
2591
2592         case OFPACT_CLEAR_ACTIONS:
2593             ofpbuf_clear(&ctx->action_set);
2594             break;
2595
2596         case OFPACT_WRITE_ACTIONS:
2597             xlate_write_actions(ctx, a);
2598             break;
2599
2600         case OFPACT_WRITE_METADATA:
2601             metadata = ofpact_get_WRITE_METADATA(a);
2602             flow->metadata &= ~metadata->mask;
2603             flow->metadata |= metadata->metadata & metadata->mask;
2604             break;
2605
2606         case OFPACT_METER:
2607             /* Not implemented yet. */
2608             break;
2609
2610         case OFPACT_GOTO_TABLE: {
2611             struct ofpact_goto_table *ogt = ofpact_get_GOTO_TABLE(a);
2612
2613             ovs_assert(ctx->table_id < ogt->table_id);
2614             xlate_table_action(ctx, ctx->xin->flow.in_port.ofp_port,
2615                                ogt->table_id, true);
2616             break;
2617         }
2618
2619         case OFPACT_SAMPLE:
2620             xlate_sample_action(ctx, ofpact_get_SAMPLE(a));
2621             break;
2622         }
2623     }
2624 }
2625
2626 void
2627 xlate_in_init(struct xlate_in *xin, struct ofproto_dpif *ofproto,
2628               const struct flow *flow, struct rule_dpif *rule,
2629               uint16_t tcp_flags, const struct ofpbuf *packet)
2630 {
2631     xin->ofproto = ofproto;
2632     xin->flow = *flow;
2633     xin->packet = packet;
2634     xin->may_learn = packet != NULL;
2635     xin->rule = rule;
2636     xin->ofpacts = NULL;
2637     xin->ofpacts_len = 0;
2638     xin->tcp_flags = tcp_flags;
2639     xin->resubmit_hook = NULL;
2640     xin->report_hook = NULL;
2641     xin->resubmit_stats = NULL;
2642 }
2643
2644 void
2645 xlate_out_uninit(struct xlate_out *xout)
2646 {
2647     if (xout) {
2648         ofpbuf_uninit(&xout->odp_actions);
2649     }
2650 }
2651
2652 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpact"s starting at 'ofpacts'
2653  * into datapath actions, using 'ctx', and discards the datapath actions. */
2654 void
2655 xlate_actions_for_side_effects(struct xlate_in *xin)
2656 {
2657     struct xlate_out xout;
2658
2659     xlate_actions(xin, &xout);
2660     xlate_out_uninit(&xout);
2661 }
2662
2663 static void
2664 xlate_report(struct xlate_ctx *ctx, const char *s)
2665 {
2666     if (ctx->xin->report_hook) {
2667         ctx->xin->report_hook(ctx->xin, s, ctx->recurse);
2668     }
2669 }
2670
2671 void
2672 xlate_out_copy(struct xlate_out *dst, const struct xlate_out *src)
2673 {
2674     dst->wc = src->wc;
2675     dst->slow = src->slow;
2676     dst->has_learn = src->has_learn;
2677     dst->has_normal = src->has_normal;
2678     dst->has_fin_timeout = src->has_fin_timeout;
2679     dst->nf_output_iface = src->nf_output_iface;
2680     dst->mirrors = src->mirrors;
2681
2682     ofpbuf_use_stub(&dst->odp_actions, dst->odp_actions_stub,
2683                     sizeof dst->odp_actions_stub);
2684     ofpbuf_put(&dst->odp_actions, src->odp_actions.data,
2685                src->odp_actions.size);
2686 }
2687
2688 /* Returns a reference to the sflow handled associated with ofproto, or NULL if
2689  * there is none.  The caller is responsible for decrementing the results ref
2690  * count with dpif_sflow_unref(). */
2691 struct dpif_sflow *
2692 xlate_get_sflow(const struct ofproto_dpif *ofproto)
2693 {
2694     struct dpif_sflow *sflow = NULL;
2695     struct xbridge *xbridge;
2696
2697     ovs_rwlock_rdlock(&xlate_rwlock);
2698     xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
2699     if (xbridge) {
2700         sflow = dpif_sflow_ref(xbridge->sflow);
2701     }
2702     ovs_rwlock_unlock(&xlate_rwlock);
2703
2704     return sflow;
2705 }
2706
2707 /* Returns a reference to the ipfix handled associated with ofproto, or NULL if
2708  * there is none.  The caller is responsible for decrementing the results ref
2709  * count with dpif_ipfix_unref(). */
2710 struct dpif_ipfix *
2711 xlate_get_ipfix(const struct ofproto_dpif *ofproto)
2712 {
2713     struct dpif_ipfix *ipfix = NULL;
2714     struct xbridge *xbridge;
2715
2716     ovs_rwlock_rdlock(&xlate_rwlock);
2717     xbridge = xbridge_lookup(ofproto);
2718     if (xbridge) {
2719         ipfix = dpif_ipfix_ref(xbridge->ipfix);
2720     }
2721     ovs_rwlock_unlock(&xlate_rwlock);
2722
2723     return ipfix;
2724 }
2725 \f
2726 static struct skb_priority_to_dscp *
2727 get_skb_priority(const struct xport *xport, uint32_t skb_priority)
2728 {
2729     struct skb_priority_to_dscp *pdscp;
2730     uint32_t hash;
2731
2732     hash = hash_int(skb_priority, 0);
2733     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (pdscp, hmap_node, hash, &xport->skb_priorities) {
2734         if (pdscp->skb_priority == skb_priority) {
2735             return pdscp;
2736         }
2737     }
2738     return NULL;
2739 }
2740
2741 static bool
2742 dscp_from_skb_priority(const struct xport *xport, uint32_t skb_priority,
2743                        uint8_t *dscp)
2744 {
2745     struct skb_priority_to_dscp *pdscp = get_skb_priority(xport, skb_priority);
2746     *dscp = pdscp ? pdscp->dscp : 0;
2747     return pdscp != NULL;
2748 }
2749
2750 static void
2751 clear_skb_priorities(struct xport *xport)
2752 {
2753     struct skb_priority_to_dscp *pdscp, *next;
2754
2755     HMAP_FOR_EACH_SAFE (pdscp, next, hmap_node, &xport->skb_priorities) {
2756         hmap_remove(&xport->skb_priorities, &pdscp->hmap_node);
2757         free(pdscp);
2758     }
2759 }
2760
2761 static bool
2762 actions_output_to_local_port(const struct xlate_ctx *ctx)
2763 {
2764     odp_port_t local_odp_port = ofp_port_to_odp_port(ctx->xbridge, OFPP_LOCAL);
2765     const struct nlattr *a;
2766     unsigned int left;
2767
2768     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left, ctx->xout->odp_actions.data,
2769                              ctx->xout->odp_actions.size) {
2770         if (nl_attr_type(a) == OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT
2771             && nl_attr_get_odp_port(a) == local_odp_port) {
2772             return true;
2773         }
2774     }
2775     return false;
2776 }
2777
2778 /* Thread safe call to xlate_actions__(). */
2779 void
2780 xlate_actions(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
2781 {
2782     ovs_rwlock_rdlock(&xlate_rwlock);
2783     xlate_actions__(xin, xout);
2784     ovs_rwlock_unlock(&xlate_rwlock);
2785 }
2786
2787 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpacts" starting at 'ofpacts'
2788  * into datapath actions in 'odp_actions', using 'ctx'.
2789  *
2790  * The caller must take responsibility for eventually freeing 'xout', with
2791  * xlate_out_uninit(). */
2792 static void
2793 xlate_actions__(struct xlate_in *xin, struct xlate_out *xout)
2794     OVS_REQ_RDLOCK(xlate_rwlock)
2795 {
2796     struct flow_wildcards *wc = &xout->wc;
2797     struct flow *flow = &xin->flow;
2798     struct rule_dpif *rule = NULL;
2799
2800     struct rule_actions *actions = NULL;
2801     enum slow_path_reason special;
2802     const struct ofpact *ofpacts;
2803     struct xport *in_port;
2804     struct flow orig_flow;
2805     struct xlate_ctx ctx;
2806     size_t ofpacts_len;
2807     bool tnl_may_send;
2808
2809     COVERAGE_INC(xlate_actions);
2810
2811     /* Flow initialization rules:
2812      * - 'base_flow' must match the kernel's view of the packet at the
2813      *   time that action processing starts.  'flow' represents any
2814      *   transformations we wish to make through actions.
2815      * - By default 'base_flow' and 'flow' are the same since the input
2816      *   packet matches the output before any actions are applied.
2817      * - When using VLAN splinters, 'base_flow''s VLAN is set to the value
2818      *   of the received packet as seen by the kernel.  If we later output
2819      *   to another device without any modifications this will cause us to
2820      *   insert a new tag since the original one was stripped off by the
2821      *   VLAN device.
2822      * - Tunnel metadata as received is retained in 'flow'. This allows
2823      *   tunnel metadata matching also in later tables.
2824      *   Since a kernel action for setting the tunnel metadata will only be
2825      *   generated with actual tunnel output, changing the tunnel metadata
2826      *   values in 'flow' (such as tun_id) will only have effect with a later
2827      *   tunnel output action.
2828      * - Tunnel 'base_flow' is completely cleared since that is what the
2829      *   kernel does.  If we wish to maintain the original values an action
2830      *   needs to be generated. */
2831
2832     ctx.xin = xin;
2833     ctx.xout = xout;
2834     ctx.xout->slow = 0;
2835     ctx.xout->has_learn = false;
2836     ctx.xout->has_normal = false;
2837     ctx.xout->has_fin_timeout = false;
2838     ctx.xout->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2839     ctx.xout->mirrors = 0;
2840     ofpbuf_use_stub(&ctx.xout->odp_actions, ctx.xout->odp_actions_stub,
2841                     sizeof ctx.xout->odp_actions_stub);
2842     ofpbuf_reserve(&ctx.xout->odp_actions, NL_A_U32_SIZE);
2843
2844     ctx.xbridge = xbridge_lookup(xin->ofproto);
2845     if (!ctx.xbridge) {
2846         goto out;
2847     }
2848
2849     ctx.rule = xin->rule;
2850
2851     ctx.base_flow = *flow;
2852     memset(&ctx.base_flow.tunnel, 0, sizeof ctx.base_flow.tunnel);
2853     ctx.orig_tunnel_ip_dst = flow->tunnel.ip_dst;
2854
2855     flow_wildcards_init_catchall(wc);
2856     memset(&wc->masks.in_port, 0xff, sizeof wc->masks.in_port);
2857     memset(&wc->masks.skb_priority, 0xff, sizeof wc->masks.skb_priority);
2858     memset(&wc->masks.dl_type, 0xff, sizeof wc->masks.dl_type);
2859     wc->masks.nw_frag |= FLOW_NW_FRAG_MASK;
2860
2861     tnl_may_send = tnl_xlate_init(&ctx.base_flow, flow, wc);
2862     if (ctx.xbridge->has_netflow) {
2863         netflow_mask_wc(flow, wc);
2864     }
2865
2866     ctx.recurse = 0;
2867     ctx.resubmits = 0;
2868     ctx.orig_skb_priority = flow->skb_priority;
2869     ctx.table_id = 0;
2870     ctx.exit = false;
2871     ctx.mpls_depth_delta = 0;
2872
2873     if (!xin->ofpacts && !ctx.rule) {
2874         rule_dpif_lookup(ctx.xbridge->ofproto, flow, wc, &rule);
2875         if (ctx.xin->resubmit_stats) {
2876             rule_dpif_credit_stats(rule, ctx.xin->resubmit_stats);
2877         }
2878         ctx.rule = rule;
2879     }
2880     xout->fail_open = ctx.rule && rule_dpif_is_fail_open(ctx.rule);
2881
2882     if (xin->ofpacts) {
2883         ofpacts = xin->ofpacts;
2884         ofpacts_len = xin->ofpacts_len;
2885     } else if (ctx.rule) {
2886         actions = rule_dpif_get_actions(ctx.rule);
2887         ofpacts = actions->ofpacts;
2888         ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
2889     } else {
2890         NOT_REACHED();
2891     }
2892
2893     ofpbuf_use_stub(&ctx.stack, ctx.init_stack, sizeof ctx.init_stack);
2894     ofpbuf_use_stub(&ctx.action_set,
2895                     ctx.action_set_stub, sizeof ctx.action_set_stub);
2896
2897     if (mbridge_has_mirrors(ctx.xbridge->mbridge)) {
2898         /* Do this conditionally because the copy is expensive enough that it
2899          * shows up in profiles. */
2900         orig_flow = *flow;
2901     }
2902
2903     if (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY) {
2904         switch (ctx.xbridge->frag) {
2905         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2906             /* We must pretend that transport ports are unavailable. */
2907             flow->tp_src = ctx.base_flow.tp_src = htons(0);
2908             flow->tp_dst = ctx.base_flow.tp_dst = htons(0);
2909             break;
2910
2911         case OFPC_FRAG_DROP:
2912             goto out;
2913
2914         case OFPC_FRAG_REASM:
2915             NOT_REACHED();
2916
2917         case OFPC_FRAG_NX_MATCH:
2918             /* Nothing to do. */
2919             break;
2920
2921         case OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER:
2922             NOT_REACHED();
2923         }
2924     }
2925
2926     in_port = get_ofp_port(ctx.xbridge, flow->in_port.ofp_port);
2927     special = process_special(&ctx, flow, in_port, ctx.xin->packet);
2928     if (special) {
2929         ctx.xout->slow |= special;
2930     } else {
2931         size_t sample_actions_len;
2932
2933         if (flow->in_port.ofp_port
2934             != vsp_realdev_to_vlandev(ctx.xbridge->ofproto,
2935                                       flow->in_port.ofp_port,
2936                                       flow->vlan_tci)) {
2937             ctx.base_flow.vlan_tci = 0;
2938         }
2939
2940         add_sflow_action(&ctx);
2941         add_ipfix_action(&ctx);
2942         sample_actions_len = ctx.xout->odp_actions.size;
2943
2944         if (tnl_may_send && (!in_port || may_receive(in_port, &ctx))) {
2945             do_xlate_actions(ofpacts, ofpacts_len, &ctx);
2946
2947             /* We've let OFPP_NORMAL and the learning action look at the
2948              * packet, so drop it now if forwarding is disabled. */
2949             if (in_port && !xport_stp_forward_state(in_port)) {
2950                 ctx.xout->odp_actions.size = sample_actions_len;
2951             }
2952         }
2953
2954         if (ctx.action_set.size) {
2955             xlate_action_set(&ctx);
2956         }
2957
2958         if (ctx.xbridge->has_in_band
2959             && in_band_must_output_to_local_port(flow)
2960             && !actions_output_to_local_port(&ctx)) {
2961             compose_output_action(&ctx, OFPP_LOCAL);
2962         }
2963
2964         fix_sflow_action(&ctx);
2965
2966         if (mbridge_has_mirrors(ctx.xbridge->mbridge)) {
2967             add_mirror_actions(&ctx, &orig_flow);
2968         }
2969     }
2970
2971     if (nl_attr_oversized(ctx.xout->odp_actions.size)) {
2972         /* These datapath actions are too big for a Netlink attribute, so we
2973          * can't hand them to the kernel directly.  dpif_execute() can execute
2974          * them one by one with help, so just mark the result as SLOW_ACTION to
2975          * prevent the flow from being installed. */
2976         COVERAGE_INC(xlate_actions_oversize);
2977         ctx.xout->slow |= SLOW_ACTION;
2978     }
2979
2980     ofpbuf_uninit(&ctx.stack);
2981     ofpbuf_uninit(&ctx.action_set);
2982
2983     /* Clear the metadata and register wildcard masks, because we won't
2984      * use non-header fields as part of the cache. */
2985     memset(&wc->masks.metadata, 0, sizeof wc->masks.metadata);
2986     memset(&wc->masks.regs, 0, sizeof wc->masks.regs);
2987
2988 out:
2989     rule_actions_unref(actions);
2990     rule_dpif_unref(rule);
2991 }
2992
2993 /* Sends 'packet' out 'ofport'.
2994  * May modify 'packet'.
2995  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
2996 int
2997 xlate_send_packet(const struct ofport_dpif *ofport, struct ofpbuf *packet)
2998 {
2999     struct xport *xport;
3000     struct ofpact_output output;
3001     struct flow flow;
3002     union flow_in_port in_port_;
3003     int error;
3004
3005     ofpact_init(&output.ofpact, OFPACT_OUTPUT, sizeof output);
3006     /* Use OFPP_NONE as the in_port to avoid special packet processing. */
3007     in_port_.ofp_port = OFPP_NONE;
3008     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
3009
3010     ovs_rwlock_rdlock(&xlate_rwlock);
3011     xport = xport_lookup(ofport);
3012     if (!xport) {
3013         ovs_rwlock_unlock(&xlate_rwlock);
3014         return EINVAL;
3015     }
3016     output.port = xport->ofp_port;
3017     output.max_len = 0;
3018     error =  ofproto_dpif_execute_actions(xport->xbridge->ofproto, &flow, NULL,
3019                                           &output.ofpact, sizeof output,
3020                                           packet);
3021     ovs_rwlock_unlock(&xlate_rwlock);
3022     return error;
3023 }