0b16bfa79ead6e4bed07461d7058bc6c86c71f64
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto-dpif.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 #include <config.h>
18
19 #include "ofproto/ofproto-provider.h"
20
21 #include <errno.h>
22
23 #include "bond.h"
24 #include "bundle.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "connmgr.h"
27 #include "coverage.h"
28 #include "cfm.h"
29 #include "dpif.h"
30 #include "dynamic-string.h"
31 #include "fail-open.h"
32 #include "hmapx.h"
33 #include "lacp.h"
34 #include "learn.h"
35 #include "mac-learning.h"
36 #include "meta-flow.h"
37 #include "multipath.h"
38 #include "netdev-vport.h"
39 #include "netdev.h"
40 #include "netlink.h"
41 #include "nx-match.h"
42 #include "odp-util.h"
43 #include "ofp-util.h"
44 #include "ofpbuf.h"
45 #include "ofp-actions.h"
46 #include "ofp-parse.h"
47 #include "ofp-print.h"
48 #include "ofproto-dpif-governor.h"
49 #include "ofproto-dpif-sflow.h"
50 #include "poll-loop.h"
51 #include "simap.h"
52 #include "smap.h"
53 #include "timer.h"
54 #include "tunnel.h"
55 #include "unaligned.h"
56 #include "unixctl.h"
57 #include "vlan-bitmap.h"
58 #include "vlog.h"
59
60 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto_dpif);
61
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_dpif_expired);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_dpif_xlate);
64 COVERAGE_DEFINE(facet_changed_rule);
65 COVERAGE_DEFINE(facet_revalidate);
66 COVERAGE_DEFINE(facet_unexpected);
67 COVERAGE_DEFINE(facet_suppress);
68
69 /* Maximum depth of flow table recursion (due to resubmit actions) in a
70  * flow translation. */
71 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 64
72
73 /* Number of implemented OpenFlow tables. */
74 enum { N_TABLES = 255 };
75 enum { TBL_INTERNAL = N_TABLES - 1 };    /* Used for internal hidden rules. */
76 BUILD_ASSERT_DECL(N_TABLES >= 2 && N_TABLES <= 255);
77
78 struct ofport_dpif;
79 struct ofproto_dpif;
80 struct flow_miss;
81 struct facet;
82
83 struct rule_dpif {
84     struct rule up;
85
86     /* These statistics:
87      *
88      *   - Do include packets and bytes from facets that have been deleted or
89      *     whose own statistics have been folded into the rule.
90      *
91      *   - Do include packets and bytes sent "by hand" that were accounted to
92      *     the rule without any facet being involved (this is a rare corner
93      *     case in rule_execute()).
94      *
95      *   - Do not include packet or bytes that can be obtained from any facet's
96      *     packet_count or byte_count member or that can be obtained from the
97      *     datapath by, e.g., dpif_flow_get() for any subfacet.
98      */
99     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
100     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
101
102     tag_type tag;                /* Caches rule_calculate_tag() result. */
103
104     struct list facets;          /* List of "struct facet"s. */
105 };
106
107 static struct rule_dpif *rule_dpif_cast(const struct rule *rule)
108 {
109     return rule ? CONTAINER_OF(rule, struct rule_dpif, up) : NULL;
110 }
111
112 static struct rule_dpif *rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *,
113                                           const struct flow *);
114 static struct rule_dpif *rule_dpif_lookup__(struct ofproto_dpif *,
115                                             const struct flow *,
116                                             uint8_t table);
117 static struct rule_dpif *rule_dpif_miss_rule(struct ofproto_dpif *ofproto,
118                                              const struct flow *flow);
119
120 static void rule_credit_stats(struct rule_dpif *,
121                               const struct dpif_flow_stats *);
122 static void flow_push_stats(struct facet *, const struct dpif_flow_stats *);
123 static tag_type rule_calculate_tag(const struct flow *,
124                                    const struct minimask *, uint32_t basis);
125 static void rule_invalidate(const struct rule_dpif *);
126
127 #define MAX_MIRRORS 32
128 typedef uint32_t mirror_mask_t;
129 #define MIRROR_MASK_C(X) UINT32_C(X)
130 BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(mirror_mask_t) * CHAR_BIT >= MAX_MIRRORS);
131 struct ofmirror {
132     struct ofproto_dpif *ofproto; /* Owning ofproto. */
133     size_t idx;                 /* In ofproto's "mirrors" array. */
134     void *aux;                  /* Key supplied by ofproto's client. */
135     char *name;                 /* Identifier for log messages. */
136
137     /* Selection criteria. */
138     struct hmapx srcs;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
139     struct hmapx dsts;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
140     unsigned long *vlans;       /* Bitmap of chosen VLANs, NULL selects all. */
141
142     /* Output (exactly one of out == NULL and out_vlan == -1 is true). */
143     struct ofbundle *out;       /* Output port or NULL. */
144     int out_vlan;               /* Output VLAN or -1. */
145     mirror_mask_t dup_mirrors;  /* Bitmap of mirrors with the same output. */
146
147     /* Counters. */
148     int64_t packet_count;       /* Number of packets sent. */
149     int64_t byte_count;         /* Number of bytes sent. */
150 };
151
152 static void mirror_destroy(struct ofmirror *);
153 static void update_mirror_stats(struct ofproto_dpif *ofproto,
154                                 mirror_mask_t mirrors,
155                                 uint64_t packets, uint64_t bytes);
156
157 struct ofbundle {
158     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "bundles" hmap. */
159     struct ofproto_dpif *ofproto; /* Owning ofproto. */
160     void *aux;                  /* Key supplied by ofproto's client. */
161     char *name;                 /* Identifier for log messages. */
162
163     /* Configuration. */
164     struct list ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
165     enum port_vlan_mode vlan_mode; /* VLAN mode */
166     int vlan;                   /* -1=trunk port, else a 12-bit VLAN ID. */
167     unsigned long *trunks;      /* Bitmap of trunked VLANs, if 'vlan' == -1.
168                                  * NULL if all VLANs are trunked. */
169     struct lacp *lacp;          /* LACP if LACP is enabled, otherwise NULL. */
170     struct bond *bond;          /* Nonnull iff more than one port. */
171     bool use_priority_tags;     /* Use 802.1p tag for frames in VLAN 0? */
172
173     /* Status. */
174     bool floodable;          /* True if no port has OFPUTIL_PC_NO_FLOOD set. */
175
176     /* Port mirroring info. */
177     mirror_mask_t src_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet received. */
178     mirror_mask_t dst_mirrors;  /* Mirrors triggered when packet sent. */
179     mirror_mask_t mirror_out;   /* Mirrors that output to this bundle. */
180 };
181
182 static void bundle_remove(struct ofport *);
183 static void bundle_update(struct ofbundle *);
184 static void bundle_destroy(struct ofbundle *);
185 static void bundle_del_port(struct ofport_dpif *);
186 static void bundle_run(struct ofbundle *);
187 static void bundle_wait(struct ofbundle *);
188 static struct ofbundle *lookup_input_bundle(const struct ofproto_dpif *,
189                                             uint16_t in_port, bool warn,
190                                             struct ofport_dpif **in_ofportp);
191
192 /* A controller may use OFPP_NONE as the ingress port to indicate that
193  * it did not arrive on a "real" port.  'ofpp_none_bundle' exists for
194  * when an input bundle is needed for validation (e.g., mirroring or
195  * OFPP_NORMAL processing).  It is not connected to an 'ofproto' or have
196  * any 'port' structs, so care must be taken when dealing with it. */
197 static struct ofbundle ofpp_none_bundle = {
198     .name      = "OFPP_NONE",
199     .vlan_mode = PORT_VLAN_TRUNK
200 };
201
202 static void stp_run(struct ofproto_dpif *ofproto);
203 static void stp_wait(struct ofproto_dpif *ofproto);
204 static int set_stp_port(struct ofport *,
205                         const struct ofproto_port_stp_settings *);
206
207 static bool ofbundle_includes_vlan(const struct ofbundle *, uint16_t vlan);
208
209 struct action_xlate_ctx {
210 /* action_xlate_ctx_init() initializes these members. */
211
212     /* The ofproto. */
213     struct ofproto_dpif *ofproto;
214
215     /* Flow to which the OpenFlow actions apply.  xlate_actions() will modify
216      * this flow when actions change header fields. */
217     struct flow flow;
218
219     /* stack for the push and pop actions.
220      * Each stack element is of the type "union mf_subvalue". */
221     struct ofpbuf stack;
222     union mf_subvalue init_stack[1024 / sizeof(union mf_subvalue)];
223
224     /* The packet corresponding to 'flow', or a null pointer if we are
225      * revalidating without a packet to refer to. */
226     const struct ofpbuf *packet;
227
228     /* Should OFPP_NORMAL update the MAC learning table?  Should "learn"
229      * actions update the flow table?
230      *
231      * We want to update these tables if we are actually processing a packet,
232      * or if we are accounting for packets that the datapath has processed, but
233      * not if we are just revalidating. */
234     bool may_learn;
235
236     /* The rule that we are currently translating, or NULL. */
237     struct rule_dpif *rule;
238
239     /* Union of the set of TCP flags seen so far in this flow.  (Used only by
240      * NXAST_FIN_TIMEOUT.  Set to zero to avoid updating updating rules'
241      * timeouts.) */
242     uint8_t tcp_flags;
243
244     /* If nonnull, flow translation calls this function just before executing a
245      * resubmit or OFPP_TABLE action.  In addition, disables logging of traces
246      * when the recursion depth is exceeded.
247      *
248      * 'rule' is the rule being submitted into.  It will be null if the
249      * resubmit or OFPP_TABLE action didn't find a matching rule.
250      *
251      * This is normally null so the client has to set it manually after
252      * calling action_xlate_ctx_init(). */
253     void (*resubmit_hook)(struct action_xlate_ctx *, struct rule_dpif *rule);
254
255     /* If nonnull, flow translation calls this function to report some
256      * significant decision, e.g. to explain why OFPP_NORMAL translation
257      * dropped a packet. */
258     void (*report_hook)(struct action_xlate_ctx *, const char *s);
259
260     /* If nonnull, flow translation credits the specified statistics to each
261      * rule reached through a resubmit or OFPP_TABLE action.
262      *
263      * This is normally null so the client has to set it manually after
264      * calling action_xlate_ctx_init(). */
265     const struct dpif_flow_stats *resubmit_stats;
266
267 /* xlate_actions() initializes and uses these members.  The client might want
268  * to look at them after it returns. */
269
270     struct ofpbuf *odp_actions; /* Datapath actions. */
271     tag_type tags;              /* Tags associated with actions. */
272     enum slow_path_reason slow; /* 0 if fast path may be used. */
273     bool has_learn;             /* Actions include NXAST_LEARN? */
274     bool has_normal;            /* Actions output to OFPP_NORMAL? */
275     bool has_fin_timeout;       /* Actions include NXAST_FIN_TIMEOUT? */
276     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
277     mirror_mask_t mirrors;      /* Bitmap of associated mirrors. */
278
279 /* xlate_actions() initializes and uses these members, but the client has no
280  * reason to look at them. */
281
282     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
283     bool max_resubmit_trigger;  /* Recursed too deeply during translation. */
284     struct flow base_flow;      /* Flow at the last commit. */
285     uint32_t orig_skb_priority; /* Priority when packet arrived. */
286     uint8_t table_id;           /* OpenFlow table ID where flow was found. */
287     uint32_t sflow_n_outputs;   /* Number of output ports. */
288     uint32_t sflow_odp_port;    /* Output port for composing sFlow action. */
289     uint16_t user_cookie_offset;/* Used for user_action_cookie fixup. */
290     bool exit;                  /* No further actions should be processed. */
291 };
292
293 /* Initial values of fields of the packet that may be changed during
294  * flow processing and needed later. */
295 struct initial_vals {
296    /* This is the value of vlan_tci in the packet as actually received from
297     * dpif.  This is the same as the facet's flow.vlan_tci unless the packet
298     * was received via a VLAN splinter.  In that case, this value is 0
299     * (because the packet as actually received from the dpif had no 802.1Q
300     * tag) but the facet's flow.vlan_tci is set to the VLAN that the splinter
301     * represents.
302     *
303     * This member should be removed when the VLAN splinters feature is no
304     * longer needed. */
305     ovs_be16 vlan_tci;
306
307     /* If received on a tunnel, the IP TOS value of the tunnel. */
308     uint8_t tunnel_ip_tos;
309 };
310
311 static void action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *,
312                                   struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
313                                   const struct initial_vals *initial_vals,
314                                   struct rule_dpif *,
315                                   uint8_t tcp_flags, const struct ofpbuf *);
316 static void xlate_actions(struct action_xlate_ctx *,
317                           const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
318                           struct ofpbuf *odp_actions);
319 static void xlate_actions_for_side_effects(struct action_xlate_ctx *,
320                                            const struct ofpact *ofpacts,
321                                            size_t ofpacts_len);
322 static void xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *, uint16_t in_port,
323                                uint8_t table_id, bool may_packet_in);
324
325 static size_t put_userspace_action(const struct ofproto_dpif *,
326                                    struct ofpbuf *odp_actions,
327                                    const struct flow *,
328                                    const union user_action_cookie *);
329
330 static void compose_slow_path(const struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
331                               enum slow_path_reason,
332                               uint64_t *stub, size_t stub_size,
333                               const struct nlattr **actionsp,
334                               size_t *actions_lenp);
335
336 static void xlate_report(struct action_xlate_ctx *ctx, const char *s);
337
338 /* A subfacet (see "struct subfacet" below) has three possible installation
339  * states:
340  *
341  *   - SF_NOT_INSTALLED: Not installed in the datapath.  This will only be the
342  *     case just after the subfacet is created, just before the subfacet is
343  *     destroyed, or if the datapath returns an error when we try to install a
344  *     subfacet.
345  *
346  *   - SF_FAST_PATH: The subfacet's actions are installed in the datapath.
347  *
348  *   - SF_SLOW_PATH: An action that sends every packet for the subfacet through
349  *     ofproto_dpif is installed in the datapath.
350  */
351 enum subfacet_path {
352     SF_NOT_INSTALLED,           /* No datapath flow for this subfacet. */
353     SF_FAST_PATH,               /* Full actions are installed. */
354     SF_SLOW_PATH,               /* Send-to-userspace action is installed. */
355 };
356
357 static const char *subfacet_path_to_string(enum subfacet_path);
358
359 /* A dpif flow and actions associated with a facet.
360  *
361  * See also the large comment on struct facet. */
362 struct subfacet {
363     /* Owners. */
364     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto_dpif 'subfacets' list. */
365     struct list list_node;      /* In struct facet's 'facets' list. */
366     struct facet *facet;        /* Owning facet. */
367
368     enum odp_key_fitness key_fitness;
369     struct nlattr *key;
370     int key_len;
371
372     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
373     long long int created;      /* Time created. */
374
375     uint64_t dp_packet_count;   /* Last known packet count in the datapath. */
376     uint64_t dp_byte_count;     /* Last known byte count in the datapath. */
377
378     /* Datapath actions.
379      *
380      * These should be essentially identical for every subfacet in a facet, but
381      * may differ in trivial ways due to VLAN splinters. */
382     size_t actions_len;         /* Number of bytes in actions[]. */
383     struct nlattr *actions;     /* Datapath actions. */
384
385     enum slow_path_reason slow; /* 0 if fast path may be used. */
386     enum subfacet_path path;    /* Installed in datapath? */
387
388     /* Initial values of the packet that may be needed later. */
389     struct initial_vals initial_vals;
390
391     /* Datapath port the packet arrived on.  This is needed to remove
392      * flows for ports that are no longer part of the bridge.  Since the
393      * flow definition only has the OpenFlow port number and the port is
394      * no longer part of the bridge, we can't determine the datapath port
395      * number needed to delete the flow from the datapath. */
396     uint32_t odp_in_port;
397 };
398
399 #define SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH 50
400
401 static struct subfacet *subfacet_create(struct facet *, struct flow_miss *miss,
402                                         long long int now);
403 static struct subfacet *subfacet_find(struct ofproto_dpif *,
404                                       const struct nlattr *key, size_t key_len,
405                                       uint32_t key_hash);
406 static void subfacet_destroy(struct subfacet *);
407 static void subfacet_destroy__(struct subfacet *);
408 static void subfacet_destroy_batch(struct ofproto_dpif *,
409                                    struct subfacet **, int n);
410 static void subfacet_reset_dp_stats(struct subfacet *,
411                                     struct dpif_flow_stats *);
412 static void subfacet_update_time(struct subfacet *, long long int used);
413 static void subfacet_update_stats(struct subfacet *,
414                                   const struct dpif_flow_stats *);
415 static void subfacet_make_actions(struct subfacet *,
416                                   const struct ofpbuf *packet,
417                                   struct ofpbuf *odp_actions);
418 static int subfacet_install(struct subfacet *,
419                             const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
420                             struct dpif_flow_stats *, enum slow_path_reason);
421 static void subfacet_uninstall(struct subfacet *);
422
423 static enum subfacet_path subfacet_want_path(enum slow_path_reason);
424
425 /* An exact-match instantiation of an OpenFlow flow.
426  *
427  * A facet associates a "struct flow", which represents the Open vSwitch
428  * userspace idea of an exact-match flow, with one or more subfacets.  Each
429  * subfacet tracks the datapath's idea of the exact-match flow equivalent to
430  * the facet.  When the kernel module (or other dpif implementation) and Open
431  * vSwitch userspace agree on the definition of a flow key, there is exactly
432  * one subfacet per facet.  If the dpif implementation supports more-specific
433  * flow matching than userspace, however, a facet can have more than one
434  * subfacet, each of which corresponds to some distinction in flow that
435  * userspace simply doesn't understand.
436  *
437  * Flow expiration works in terms of subfacets, so a facet must have at least
438  * one subfacet or it will never expire, leaking memory. */
439 struct facet {
440     /* Owners. */
441     struct hmap_node hmap_node;  /* In owning ofproto's 'facets' hmap. */
442     struct list list_node;       /* In owning rule's 'facets' list. */
443     struct rule_dpif *rule;      /* Owning rule. */
444
445     /* Owned data. */
446     struct list subfacets;
447     long long int used;         /* Time last used; time created if not used. */
448
449     /* Key. */
450     struct flow flow;
451
452     /* These statistics:
453      *
454      *   - Do include packets and bytes sent "by hand", e.g. with
455      *     dpif_execute().
456      *
457      *   - Do include packets and bytes that were obtained from the datapath
458      *     when a subfacet's statistics were reset (e.g. dpif_flow_put() with
459      *     DPIF_FP_ZERO_STATS).
460      *
461      *   - Do not include packets or bytes that can be obtained from the
462      *     datapath for any existing subfacet.
463      */
464     uint64_t packet_count;       /* Number of packets received. */
465     uint64_t byte_count;         /* Number of bytes received. */
466
467     /* Resubmit statistics. */
468     uint64_t prev_packet_count;  /* Number of packets from last stats push. */
469     uint64_t prev_byte_count;    /* Number of bytes from last stats push. */
470     long long int prev_used;     /* Used time from last stats push. */
471
472     /* Accounting. */
473     uint64_t accounted_bytes;    /* Bytes processed by facet_account(). */
474     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
475     uint8_t tcp_flags;           /* TCP flags seen for this 'rule'. */
476
477     /* Properties of datapath actions.
478      *
479      * Every subfacet has its own actions because actions can differ slightly
480      * between splintered and non-splintered subfacets due to the VLAN tag
481      * being initially different (present vs. absent).  All of them have these
482      * properties in common so we just store one copy of them here. */
483     bool has_learn;              /* Actions include NXAST_LEARN? */
484     bool has_normal;             /* Actions output to OFPP_NORMAL? */
485     bool has_fin_timeout;        /* Actions include NXAST_FIN_TIMEOUT? */
486     tag_type tags;               /* Tags that would require revalidation. */
487     mirror_mask_t mirrors;       /* Bitmap of dependent mirrors. */
488
489     /* Storage for a single subfacet, to reduce malloc() time and space
490      * overhead.  (A facet always has at least one subfacet and in the common
491      * case has exactly one subfacet.  However, 'one_subfacet' may not
492      * always be valid, since it could have been removed after newer
493      * subfacets were pushed onto the 'subfacets' list.) */
494     struct subfacet one_subfacet;
495
496     long long int learn_rl;      /* Rate limiter for facet_learn(). */
497 };
498
499 static struct facet *facet_create(struct rule_dpif *,
500                                   const struct flow *, uint32_t hash);
501 static void facet_remove(struct facet *);
502 static void facet_free(struct facet *);
503
504 static struct facet *facet_find(struct ofproto_dpif *,
505                                 const struct flow *, uint32_t hash);
506 static struct facet *facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *,
507                                         const struct flow *, uint32_t hash);
508 static void facet_revalidate(struct facet *);
509 static bool facet_check_consistency(struct facet *);
510
511 static void facet_flush_stats(struct facet *);
512
513 static void facet_update_time(struct facet *, long long int used);
514 static void facet_reset_counters(struct facet *);
515 static void facet_push_stats(struct facet *);
516 static void facet_learn(struct facet *);
517 static void facet_account(struct facet *);
518 static void push_all_stats(void);
519
520 static struct subfacet *facet_get_subfacet(struct facet *);
521
522 static bool facet_is_controller_flow(struct facet *);
523
524 struct ofport_dpif {
525     struct hmap_node odp_port_node; /* In dpif_backer's "odp_to_ofport_map". */
526     struct ofport up;
527
528     uint32_t odp_port;
529     struct ofbundle *bundle;    /* Bundle that contains this port, if any. */
530     struct list bundle_node;    /* In struct ofbundle's "ports" list. */
531     struct cfm *cfm;            /* Connectivity Fault Management, if any. */
532     tag_type tag;               /* Tag associated with this port. */
533     bool may_enable;            /* May be enabled in bonds. */
534     long long int carrier_seq;  /* Carrier status changes. */
535     struct tnl_port *tnl_port;  /* Tunnel handle, or null. */
536
537     /* Spanning tree. */
538     struct stp_port *stp_port;  /* Spanning Tree Protocol, if any. */
539     enum stp_state stp_state;   /* Always STP_DISABLED if STP not in use. */
540     long long int stp_state_entered;
541
542     struct hmap priorities;     /* Map of attached 'priority_to_dscp's. */
543
544     /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
545      *
546      * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device
547      * drivers in old versions of Linux that do not properly support VLANs when
548      * VLAN devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
549      * widespread use, we will delete these interfaces. */
550     uint16_t realdev_ofp_port;
551     int vlandev_vid;
552 };
553
554 /* Node in 'ofport_dpif''s 'priorities' map.  Used to maintain a map from
555  * 'priority' (the datapath's term for QoS queue) to the dscp bits which all
556  * traffic egressing the 'ofport' with that priority should be marked with. */
557 struct priority_to_dscp {
558     struct hmap_node hmap_node; /* Node in 'ofport_dpif''s 'priorities' map. */
559     uint32_t priority;          /* Priority of this queue (see struct flow). */
560
561     uint8_t dscp;               /* DSCP bits to mark outgoing traffic with. */
562 };
563
564 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
565  *
566  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
567  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
568  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
569  * widespread use, we will delete these interfaces. */
570 struct vlan_splinter {
571     struct hmap_node realdev_vid_node;
572     struct hmap_node vlandev_node;
573     uint16_t realdev_ofp_port;
574     uint16_t vlandev_ofp_port;
575     int vid;
576 };
577
578 static uint32_t vsp_realdev_to_vlandev(const struct ofproto_dpif *,
579                                        uint32_t realdev, ovs_be16 vlan_tci);
580 static bool vsp_adjust_flow(const struct ofproto_dpif *, struct flow *);
581 static void vsp_remove(struct ofport_dpif *);
582 static void vsp_add(struct ofport_dpif *, uint16_t realdev_ofp_port, int vid);
583
584 static uint32_t ofp_port_to_odp_port(const struct ofproto_dpif *,
585                                      uint16_t ofp_port);
586 static uint16_t odp_port_to_ofp_port(const struct ofproto_dpif *,
587                                      uint32_t odp_port);
588
589 static struct ofport_dpif *
590 ofport_dpif_cast(const struct ofport *ofport)
591 {
592     ovs_assert(ofport->ofproto->ofproto_class == &ofproto_dpif_class);
593     return ofport ? CONTAINER_OF(ofport, struct ofport_dpif, up) : NULL;
594 }
595
596 static void port_run(struct ofport_dpif *);
597 static void port_run_fast(struct ofport_dpif *);
598 static void port_wait(struct ofport_dpif *);
599 static int set_cfm(struct ofport *, const struct cfm_settings *);
600 static void ofport_clear_priorities(struct ofport_dpif *);
601
602 struct dpif_completion {
603     struct list list_node;
604     struct ofoperation *op;
605 };
606
607 /* Extra information about a classifier table.
608  * Currently used just for optimized flow revalidation. */
609 struct table_dpif {
610     /* If either of these is nonnull, then this table has a form that allows
611      * flows to be tagged to avoid revalidating most flows for the most common
612      * kinds of flow table changes. */
613     struct cls_table *catchall_table; /* Table that wildcards all fields. */
614     struct cls_table *other_table;    /* Table with any other wildcard set. */
615     uint32_t basis;                   /* Keeps each table's tags separate. */
616 };
617
618 /* Reasons that we might need to revalidate every facet, and corresponding
619  * coverage counters.
620  *
621  * A value of 0 means that there is no need to revalidate.
622  *
623  * It would be nice to have some cleaner way to integrate with coverage
624  * counters, but with only a few reasons I guess this is good enough for
625  * now. */
626 enum revalidate_reason {
627     REV_RECONFIGURE = 1,       /* Switch configuration changed. */
628     REV_STP,                   /* Spanning tree protocol port status change. */
629     REV_PORT_TOGGLED,          /* Port enabled or disabled by CFM, LACP, ...*/
630     REV_FLOW_TABLE,            /* Flow table changed. */
631     REV_INCONSISTENCY          /* Facet self-check failed. */
632 };
633 COVERAGE_DEFINE(rev_reconfigure);
634 COVERAGE_DEFINE(rev_stp);
635 COVERAGE_DEFINE(rev_port_toggled);
636 COVERAGE_DEFINE(rev_flow_table);
637 COVERAGE_DEFINE(rev_inconsistency);
638
639 /* Drop keys are odp flow keys which have drop flows installed in the kernel.
640  * These are datapath flows which have no associated ofproto, if they did we
641  * would use facets. */
642 struct drop_key {
643     struct hmap_node hmap_node;
644     struct nlattr *key;
645     size_t key_len;
646 };
647
648 /* All datapaths of a given type share a single dpif backer instance. */
649 struct dpif_backer {
650     char *type;
651     int refcount;
652     struct dpif *dpif;
653     struct timer next_expiration;
654     struct hmap odp_to_ofport_map; /* ODP port to ofport mapping. */
655
656     struct simap tnl_backers;      /* Set of dpif ports backing tunnels. */
657
658     /* Facet revalidation flags applying to facets which use this backer. */
659     enum revalidate_reason need_revalidate; /* Revalidate every facet. */
660     struct tag_set revalidate_set; /* Revalidate only matching facets. */
661
662     struct hmap drop_keys; /* Set of dropped odp keys. */
663 };
664
665 /* All existing ofproto_backer instances, indexed by ofproto->up.type. */
666 static struct shash all_dpif_backers = SHASH_INITIALIZER(&all_dpif_backers);
667
668 static void drop_key_clear(struct dpif_backer *);
669 static struct ofport_dpif *
670 odp_port_to_ofport(const struct dpif_backer *, uint32_t odp_port);
671
672 static void dpif_stats_update_hit_count(struct ofproto_dpif *ofproto,
673                                         uint64_t delta);
674 struct avg_subfacet_rates {
675     double add_rate;     /* Moving average of new flows created per minute. */
676     double del_rate;     /* Moving average of flows deleted per minute. */
677 };
678 static void show_dp_rates(struct ds *ds, const char *heading,
679                           const struct avg_subfacet_rates *rates);
680 static void exp_mavg(double *avg, int base, double new);
681
682 struct ofproto_dpif {
683     struct hmap_node all_ofproto_dpifs_node; /* In 'all_ofproto_dpifs'. */
684     struct ofproto up;
685     struct dpif_backer *backer;
686
687     /* Special OpenFlow rules. */
688     struct rule_dpif *miss_rule; /* Sends flow table misses to controller. */
689     struct rule_dpif *no_packet_in_rule; /* Drops flow table misses. */
690
691     /* Statistics. */
692     uint64_t n_matches;
693
694     /* Bridging. */
695     struct netflow *netflow;
696     struct dpif_sflow *sflow;
697     struct hmap bundles;        /* Contains "struct ofbundle"s. */
698     struct mac_learning *ml;
699     struct ofmirror *mirrors[MAX_MIRRORS];
700     bool has_mirrors;
701     bool has_bonded_bundles;
702
703     /* Facets. */
704     struct hmap facets;
705     struct hmap subfacets;
706     struct governor *governor;
707     long long int consistency_rl;
708
709     /* Revalidation. */
710     struct table_dpif tables[N_TABLES];
711
712     /* Support for debugging async flow mods. */
713     struct list completions;
714
715     bool has_bundle_action; /* True when the first bundle action appears. */
716     struct netdev_stats stats; /* To account packets generated and consumed in
717                                 * userspace. */
718
719     /* Spanning tree. */
720     struct stp *stp;
721     long long int stp_last_tick;
722
723     /* VLAN splinters. */
724     struct hmap realdev_vid_map; /* (realdev,vid) -> vlandev. */
725     struct hmap vlandev_map;     /* vlandev -> (realdev,vid). */
726
727     /* Ports. */
728     struct sset ports;             /* Set of standard port names. */
729     struct sset ghost_ports;       /* Ports with no datapath port. */
730     struct sset port_poll_set;     /* Queued names for port_poll() reply. */
731     int port_poll_errno;           /* Last errno for port_poll() reply. */
732
733     /* Per ofproto's dpif stats. */
734     uint64_t n_hit;
735     uint64_t n_missed;
736
737     /* Subfacet statistics.
738      *
739      * These keep track of the total number of subfacets added and deleted and
740      * flow life span.  They are useful for computing the flow rates stats
741      * exposed via "ovs-appctl dpif/show".  The goal is to learn about
742      * traffic patterns in ways that we can use later to improve Open vSwitch
743      * performance in new situations.  */
744     long long int created;         /* Time when it is created. */
745     unsigned int max_n_subfacet;   /* Maximum number of flows */
746
747     /* The average number of subfacets... */
748     struct avg_subfacet_rates hourly; /* ...over the last hour. */
749     struct avg_subfacet_rates daily;  /* ...over the last day. */
750     long long int last_minute;        /* Last time 'hourly' was updated. */
751
752     /* Number of subfacets added or deleted since 'last_minute'. */
753     unsigned int subfacet_add_count;
754     unsigned int subfacet_del_count;
755
756     /* Number of subfacets added or deleted from 'created' to 'last_minute.' */
757     unsigned long long int total_subfacet_add_count;
758     unsigned long long int total_subfacet_del_count;
759
760     /* Sum of the number of milliseconds that each subfacet existed,
761      * over the subfacets that have been added and then later deleted. */
762     unsigned long long int total_subfacet_life_span;
763
764     /* Incremented by the number of currently existing subfacets, each
765      * time we pull statistics from the kernel. */
766     unsigned long long int total_subfacet_count;
767
768     /* Number of times we pull statistics from the kernel. */
769     unsigned long long int n_update_stats;
770 };
771 static unsigned long long int avg_subfacet_life_span(
772                                         const struct ofproto_dpif *);
773 static double avg_subfacet_count(const struct ofproto_dpif *ofproto);
774 static void update_moving_averages(struct ofproto_dpif *ofproto);
775 static void dpif_stats_update_hit_count(struct ofproto_dpif *ofproto,
776                                         uint64_t delta);
777 static void update_max_subfacet_count(struct ofproto_dpif *ofproto);
778
779 /* Defer flow mod completion until "ovs-appctl ofproto/unclog"?  (Useful only
780  * for debugging the asynchronous flow_mod implementation.) */
781 static bool clogged;
782
783 /* All existing ofproto_dpif instances, indexed by ->up.name. */
784 static struct hmap all_ofproto_dpifs = HMAP_INITIALIZER(&all_ofproto_dpifs);
785
786 static void ofproto_dpif_unixctl_init(void);
787
788 static struct ofproto_dpif *
789 ofproto_dpif_cast(const struct ofproto *ofproto)
790 {
791     ovs_assert(ofproto->ofproto_class == &ofproto_dpif_class);
792     return CONTAINER_OF(ofproto, struct ofproto_dpif, up);
793 }
794
795 static struct ofport_dpif *get_ofp_port(const struct ofproto_dpif *,
796                                         uint16_t ofp_port);
797 static struct ofport_dpif *get_odp_port(const struct ofproto_dpif *,
798                                         uint32_t odp_port);
799 static void ofproto_trace(struct ofproto_dpif *, const struct flow *,
800                           const struct ofpbuf *,
801                           const struct initial_vals *, struct ds *);
802
803 /* Packet processing. */
804 static void update_learning_table(struct ofproto_dpif *,
805                                   const struct flow *, int vlan,
806                                   struct ofbundle *);
807 /* Upcalls. */
808 #define FLOW_MISS_MAX_BATCH 50
809 static int handle_upcalls(struct dpif_backer *, unsigned int max_batch);
810
811 /* Flow expiration. */
812 static int expire(struct dpif_backer *);
813
814 /* NetFlow. */
815 static void send_netflow_active_timeouts(struct ofproto_dpif *);
816
817 /* Utilities. */
818 static int send_packet(const struct ofport_dpif *, struct ofpbuf *packet);
819 static size_t compose_sflow_action(const struct ofproto_dpif *,
820                                    struct ofpbuf *odp_actions,
821                                    const struct flow *, uint32_t odp_port);
822 static void add_mirror_actions(struct action_xlate_ctx *ctx,
823                                const struct flow *flow);
824 /* Global variables. */
825 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
826
827 /* Initial mappings of port to bridge mappings. */
828 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
829 \f
830 /* Factory functions. */
831
832 static void
833 init(const struct shash *iface_hints)
834 {
835     struct shash_node *node;
836
837     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
838     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
839         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
840         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
841
842         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
843         new_hint->br_type = xstrdup(orig_hint->br_type);
844         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
845
846         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
847     }
848 }
849
850 static void
851 enumerate_types(struct sset *types)
852 {
853     dp_enumerate_types(types);
854 }
855
856 static int
857 enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
858 {
859     struct ofproto_dpif *ofproto;
860
861     sset_clear(names);
862     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
863         if (strcmp(type, ofproto->up.type)) {
864             continue;
865         }
866         sset_add(names, ofproto->up.name);
867     }
868
869     return 0;
870 }
871
872 static int
873 del(const char *type, const char *name)
874 {
875     struct dpif *dpif;
876     int error;
877
878     error = dpif_open(name, type, &dpif);
879     if (!error) {
880         error = dpif_delete(dpif);
881         dpif_close(dpif);
882     }
883     return error;
884 }
885 \f
886 static const char *
887 port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
888 {
889     return dpif_port_open_type(datapath_type, port_type);
890 }
891
892 /* Type functions. */
893
894 static struct ofproto_dpif *
895 lookup_ofproto_dpif_by_port_name(const char *name)
896 {
897     struct ofproto_dpif *ofproto;
898
899     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
900         if (sset_contains(&ofproto->ports, name)) {
901             return ofproto;
902         }
903     }
904
905     return NULL;
906 }
907
908 static int
909 type_run(const char *type)
910 {
911     struct dpif_backer *backer;
912     char *devname;
913     int error;
914
915     backer = shash_find_data(&all_dpif_backers, type);
916     if (!backer) {
917         /* This is not necessarily a problem, since backers are only
918          * created on demand. */
919         return 0;
920     }
921
922     dpif_run(backer->dpif);
923
924     if (backer->need_revalidate
925         || !tag_set_is_empty(&backer->revalidate_set)) {
926         struct tag_set revalidate_set = backer->revalidate_set;
927         bool need_revalidate = backer->need_revalidate;
928         struct ofproto_dpif *ofproto;
929         struct simap_node *node;
930         struct simap tmp_backers;
931
932         /* Handle tunnel garbage collection. */
933         simap_init(&tmp_backers);
934         simap_swap(&backer->tnl_backers, &tmp_backers);
935
936         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
937             struct ofport_dpif *iter;
938
939             if (backer != ofproto->backer) {
940                 continue;
941             }
942
943             HMAP_FOR_EACH (iter, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
944                 const char *dp_port;
945
946                 if (!iter->tnl_port) {
947                     continue;
948                 }
949
950                 dp_port = netdev_vport_get_dpif_port(iter->up.netdev);
951                 node = simap_find(&tmp_backers, dp_port);
952                 if (node) {
953                     simap_put(&backer->tnl_backers, dp_port, node->data);
954                     simap_delete(&tmp_backers, node);
955                     node = simap_find(&backer->tnl_backers, dp_port);
956                 } else {
957                     node = simap_find(&backer->tnl_backers, dp_port);
958                     if (!node) {
959                         uint32_t odp_port = UINT32_MAX;
960
961                         if (!dpif_port_add(backer->dpif, iter->up.netdev,
962                                            &odp_port)) {
963                             simap_put(&backer->tnl_backers, dp_port, odp_port);
964                             node = simap_find(&backer->tnl_backers, dp_port);
965                         }
966                     }
967                 }
968
969                 iter->odp_port = node ? node->data : OVSP_NONE;
970                 if (tnl_port_reconfigure(&iter->up, iter->odp_port,
971                                          &iter->tnl_port)) {
972                     backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
973                 }
974             }
975         }
976
977         SIMAP_FOR_EACH (node, &tmp_backers) {
978             dpif_port_del(backer->dpif, node->data);
979         }
980         simap_destroy(&tmp_backers);
981
982         switch (backer->need_revalidate) {
983         case REV_RECONFIGURE:   COVERAGE_INC(rev_reconfigure);   break;
984         case REV_STP:           COVERAGE_INC(rev_stp);           break;
985         case REV_PORT_TOGGLED:  COVERAGE_INC(rev_port_toggled);  break;
986         case REV_FLOW_TABLE:    COVERAGE_INC(rev_flow_table);    break;
987         case REV_INCONSISTENCY: COVERAGE_INC(rev_inconsistency); break;
988         }
989
990         if (backer->need_revalidate) {
991             /* Clear the drop_keys in case we should now be accepting some
992              * formerly dropped flows. */
993             drop_key_clear(backer);
994         }
995
996         /* Clear the revalidation flags. */
997         tag_set_init(&backer->revalidate_set);
998         backer->need_revalidate = 0;
999
1000         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
1001             struct facet *facet, *next;
1002
1003             if (ofproto->backer != backer) {
1004                 continue;
1005             }
1006
1007             HMAP_FOR_EACH_SAFE (facet, next, hmap_node, &ofproto->facets) {
1008                 if (need_revalidate
1009                     || tag_set_intersects(&revalidate_set, facet->tags)) {
1010                     facet_revalidate(facet);
1011                 }
1012             }
1013         }
1014     }
1015
1016     if (timer_expired(&backer->next_expiration)) {
1017         int delay = expire(backer);
1018         timer_set_duration(&backer->next_expiration, delay);
1019     }
1020
1021     /* Check for port changes in the dpif. */
1022     while ((error = dpif_port_poll(backer->dpif, &devname)) == 0) {
1023         struct ofproto_dpif *ofproto;
1024         struct dpif_port port;
1025
1026         /* Don't report on the datapath's device. */
1027         if (!strcmp(devname, dpif_base_name(backer->dpif))) {
1028             goto next;
1029         }
1030
1031         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node,
1032                        &all_ofproto_dpifs) {
1033             if (simap_contains(&ofproto->backer->tnl_backers, devname)) {
1034                 goto next;
1035             }
1036         }
1037
1038         ofproto = lookup_ofproto_dpif_by_port_name(devname);
1039         if (dpif_port_query_by_name(backer->dpif, devname, &port)) {
1040             /* The port was removed.  If we know the datapath,
1041              * report it through poll_set().  If we don't, it may be
1042              * notifying us of a removal we initiated, so ignore it.
1043              * If there's a pending ENOBUFS, let it stand, since
1044              * everything will be reevaluated. */
1045             if (ofproto && ofproto->port_poll_errno != ENOBUFS) {
1046                 sset_add(&ofproto->port_poll_set, devname);
1047                 ofproto->port_poll_errno = 0;
1048             }
1049         } else if (!ofproto) {
1050             /* The port was added, but we don't know with which
1051              * ofproto we should associate it.  Delete it. */
1052             dpif_port_del(backer->dpif, port.port_no);
1053         }
1054         dpif_port_destroy(&port);
1055
1056     next:
1057         free(devname);
1058     }
1059
1060     if (error != EAGAIN) {
1061         struct ofproto_dpif *ofproto;
1062
1063         /* There was some sort of error, so propagate it to all
1064          * ofprotos that use this backer. */
1065         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node,
1066                        &all_ofproto_dpifs) {
1067             if (ofproto->backer == backer) {
1068                 sset_clear(&ofproto->port_poll_set);
1069                 ofproto->port_poll_errno = error;
1070             }
1071         }
1072     }
1073
1074     return 0;
1075 }
1076
1077 static int
1078 type_run_fast(const char *type)
1079 {
1080     struct dpif_backer *backer;
1081     unsigned int work;
1082
1083     backer = shash_find_data(&all_dpif_backers, type);
1084     if (!backer) {
1085         /* This is not necessarily a problem, since backers are only
1086          * created on demand. */
1087         return 0;
1088     }
1089
1090     /* Handle one or more batches of upcalls, until there's nothing left to do
1091      * or until we do a fixed total amount of work.
1092      *
1093      * We do work in batches because it can be much cheaper to set up a number
1094      * of flows and fire off their patches all at once.  We do multiple batches
1095      * because in some cases handling a packet can cause another packet to be
1096      * queued almost immediately as part of the return flow.  Both
1097      * optimizations can make major improvements on some benchmarks and
1098      * presumably for real traffic as well. */
1099     work = 0;
1100     while (work < FLOW_MISS_MAX_BATCH) {
1101         int retval = handle_upcalls(backer, FLOW_MISS_MAX_BATCH - work);
1102         if (retval <= 0) {
1103             return -retval;
1104         }
1105         work += retval;
1106     }
1107
1108     return 0;
1109 }
1110
1111 static void
1112 type_wait(const char *type)
1113 {
1114     struct dpif_backer *backer;
1115
1116     backer = shash_find_data(&all_dpif_backers, type);
1117     if (!backer) {
1118         /* This is not necessarily a problem, since backers are only
1119          * created on demand. */
1120         return;
1121     }
1122
1123     timer_wait(&backer->next_expiration);
1124 }
1125 \f
1126 /* Basic life-cycle. */
1127
1128 static int add_internal_flows(struct ofproto_dpif *);
1129
1130 static struct ofproto *
1131 alloc(void)
1132 {
1133     struct ofproto_dpif *ofproto = xmalloc(sizeof *ofproto);
1134     return &ofproto->up;
1135 }
1136
1137 static void
1138 dealloc(struct ofproto *ofproto_)
1139 {
1140     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1141     free(ofproto);
1142 }
1143
1144 static void
1145 close_dpif_backer(struct dpif_backer *backer)
1146 {
1147     struct shash_node *node;
1148
1149     ovs_assert(backer->refcount > 0);
1150
1151     if (--backer->refcount) {
1152         return;
1153     }
1154
1155     drop_key_clear(backer);
1156     hmap_destroy(&backer->drop_keys);
1157
1158     simap_destroy(&backer->tnl_backers);
1159     hmap_destroy(&backer->odp_to_ofport_map);
1160     node = shash_find(&all_dpif_backers, backer->type);
1161     free(backer->type);
1162     shash_delete(&all_dpif_backers, node);
1163     dpif_close(backer->dpif);
1164
1165     free(backer);
1166 }
1167
1168 /* Datapath port slated for removal from datapath. */
1169 struct odp_garbage {
1170     struct list list_node;
1171     uint32_t odp_port;
1172 };
1173
1174 static int
1175 open_dpif_backer(const char *type, struct dpif_backer **backerp)
1176 {
1177     struct dpif_backer *backer;
1178     struct dpif_port_dump port_dump;
1179     struct dpif_port port;
1180     struct shash_node *node;
1181     struct list garbage_list;
1182     struct odp_garbage *garbage, *next;
1183     struct sset names;
1184     char *backer_name;
1185     const char *name;
1186     int error;
1187
1188     backer = shash_find_data(&all_dpif_backers, type);
1189     if (backer) {
1190         backer->refcount++;
1191         *backerp = backer;
1192         return 0;
1193     }
1194
1195     backer_name = xasprintf("ovs-%s", type);
1196
1197     /* Remove any existing datapaths, since we assume we're the only
1198      * userspace controlling the datapath. */
1199     sset_init(&names);
1200     dp_enumerate_names(type, &names);
1201     SSET_FOR_EACH(name, &names) {
1202         struct dpif *old_dpif;
1203
1204         /* Don't remove our backer if it exists. */
1205         if (!strcmp(name, backer_name)) {
1206             continue;
1207         }
1208
1209         if (dpif_open(name, type, &old_dpif)) {
1210             VLOG_WARN("couldn't open old datapath %s to remove it", name);
1211         } else {
1212             dpif_delete(old_dpif);
1213             dpif_close(old_dpif);
1214         }
1215     }
1216     sset_destroy(&names);
1217
1218     backer = xmalloc(sizeof *backer);
1219
1220     error = dpif_create_and_open(backer_name, type, &backer->dpif);
1221     free(backer_name);
1222     if (error) {
1223         VLOG_ERR("failed to open datapath of type %s: %s", type,
1224                  strerror(error));
1225         free(backer);
1226         return error;
1227     }
1228
1229     backer->type = xstrdup(type);
1230     backer->refcount = 1;
1231     hmap_init(&backer->odp_to_ofport_map);
1232     hmap_init(&backer->drop_keys);
1233     timer_set_duration(&backer->next_expiration, 1000);
1234     backer->need_revalidate = 0;
1235     simap_init(&backer->tnl_backers);
1236     tag_set_init(&backer->revalidate_set);
1237     *backerp = backer;
1238
1239     dpif_flow_flush(backer->dpif);
1240
1241     /* Loop through the ports already on the datapath and remove any
1242      * that we don't need anymore. */
1243     list_init(&garbage_list);
1244     dpif_port_dump_start(&port_dump, backer->dpif);
1245     while (dpif_port_dump_next(&port_dump, &port)) {
1246         node = shash_find(&init_ofp_ports, port.name);
1247         if (!node && strcmp(port.name, dpif_base_name(backer->dpif))) {
1248             garbage = xmalloc(sizeof *garbage);
1249             garbage->odp_port = port.port_no;
1250             list_push_front(&garbage_list, &garbage->list_node);
1251         }
1252     }
1253     dpif_port_dump_done(&port_dump);
1254
1255     LIST_FOR_EACH_SAFE (garbage, next, list_node, &garbage_list) {
1256         dpif_port_del(backer->dpif, garbage->odp_port);
1257         list_remove(&garbage->list_node);
1258         free(garbage);
1259     }
1260
1261     shash_add(&all_dpif_backers, type, backer);
1262
1263     error = dpif_recv_set(backer->dpif, true);
1264     if (error) {
1265         VLOG_ERR("failed to listen on datapath of type %s: %s",
1266                  type, strerror(error));
1267         close_dpif_backer(backer);
1268         return error;
1269     }
1270
1271     return error;
1272 }
1273
1274 static int
1275 construct(struct ofproto *ofproto_)
1276 {
1277     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1278     struct shash_node *node, *next;
1279     int max_ports;
1280     int error;
1281     int i;
1282
1283     error = open_dpif_backer(ofproto->up.type, &ofproto->backer);
1284     if (error) {
1285         return error;
1286     }
1287
1288     max_ports = dpif_get_max_ports(ofproto->backer->dpif);
1289     ofproto_init_max_ports(ofproto_, MIN(max_ports, OFPP_MAX));
1290
1291     ofproto->n_matches = 0;
1292
1293     ofproto->netflow = NULL;
1294     ofproto->sflow = NULL;
1295     ofproto->stp = NULL;
1296     hmap_init(&ofproto->bundles);
1297     ofproto->ml = mac_learning_create(MAC_ENTRY_DEFAULT_IDLE_TIME);
1298     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
1299         ofproto->mirrors[i] = NULL;
1300     }
1301     ofproto->has_bonded_bundles = false;
1302
1303     hmap_init(&ofproto->facets);
1304     hmap_init(&ofproto->subfacets);
1305     ofproto->governor = NULL;
1306     ofproto->consistency_rl = LLONG_MIN;
1307
1308     for (i = 0; i < N_TABLES; i++) {
1309         struct table_dpif *table = &ofproto->tables[i];
1310
1311         table->catchall_table = NULL;
1312         table->other_table = NULL;
1313         table->basis = random_uint32();
1314     }
1315
1316     list_init(&ofproto->completions);
1317
1318     ofproto_dpif_unixctl_init();
1319
1320     ofproto->has_mirrors = false;
1321     ofproto->has_bundle_action = false;
1322
1323     hmap_init(&ofproto->vlandev_map);
1324     hmap_init(&ofproto->realdev_vid_map);
1325
1326     sset_init(&ofproto->ports);
1327     sset_init(&ofproto->ghost_ports);
1328     sset_init(&ofproto->port_poll_set);
1329     ofproto->port_poll_errno = 0;
1330
1331     SHASH_FOR_EACH_SAFE (node, next, &init_ofp_ports) {
1332         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
1333
1334         if (!strcmp(iface_hint->br_name, ofproto->up.name)) {
1335             /* Check if the datapath already has this port. */
1336             if (dpif_port_exists(ofproto->backer->dpif, node->name)) {
1337                 sset_add(&ofproto->ports, node->name);
1338             }
1339
1340             free(iface_hint->br_name);
1341             free(iface_hint->br_type);
1342             free(iface_hint);
1343             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
1344         }
1345     }
1346
1347     hmap_insert(&all_ofproto_dpifs, &ofproto->all_ofproto_dpifs_node,
1348                 hash_string(ofproto->up.name, 0));
1349     memset(&ofproto->stats, 0, sizeof ofproto->stats);
1350
1351     ofproto_init_tables(ofproto_, N_TABLES);
1352     error = add_internal_flows(ofproto);
1353     ofproto->up.tables[TBL_INTERNAL].flags = OFTABLE_HIDDEN | OFTABLE_READONLY;
1354
1355     ofproto->n_hit = 0;
1356     ofproto->n_missed = 0;
1357
1358     ofproto->max_n_subfacet = 0;
1359     ofproto->created = time_msec();
1360     ofproto->last_minute = ofproto->created;
1361     memset(&ofproto->hourly, 0, sizeof ofproto->hourly);
1362     memset(&ofproto->daily, 0, sizeof ofproto->daily);
1363     ofproto->subfacet_add_count = 0;
1364     ofproto->subfacet_del_count = 0;
1365     ofproto->total_subfacet_add_count = 0;
1366     ofproto->total_subfacet_del_count = 0;
1367     ofproto->total_subfacet_life_span = 0;
1368     ofproto->total_subfacet_count = 0;
1369     ofproto->n_update_stats = 0;
1370
1371     return error;
1372 }
1373
1374 static int
1375 add_internal_flow(struct ofproto_dpif *ofproto, int id,
1376                   const struct ofpbuf *ofpacts, struct rule_dpif **rulep)
1377 {
1378     struct ofputil_flow_mod fm;
1379     int error;
1380
1381     match_init_catchall(&fm.match);
1382     fm.priority = 0;
1383     match_set_reg(&fm.match, 0, id);
1384     fm.new_cookie = htonll(0);
1385     fm.cookie = htonll(0);
1386     fm.cookie_mask = htonll(0);
1387     fm.table_id = TBL_INTERNAL;
1388     fm.command = OFPFC_ADD;
1389     fm.idle_timeout = 0;
1390     fm.hard_timeout = 0;
1391     fm.buffer_id = 0;
1392     fm.out_port = 0;
1393     fm.flags = 0;
1394     fm.ofpacts = ofpacts->data;
1395     fm.ofpacts_len = ofpacts->size;
1396
1397     error = ofproto_flow_mod(&ofproto->up, &fm);
1398     if (error) {
1399         VLOG_ERR_RL(&rl, "failed to add internal flow %d (%s)",
1400                     id, ofperr_to_string(error));
1401         return error;
1402     }
1403
1404     *rulep = rule_dpif_lookup__(ofproto, &fm.match.flow, TBL_INTERNAL);
1405     ovs_assert(*rulep != NULL);
1406
1407     return 0;
1408 }
1409
1410 static int
1411 add_internal_flows(struct ofproto_dpif *ofproto)
1412 {
1413     struct ofpact_controller *controller;
1414     uint64_t ofpacts_stub[128 / 8];
1415     struct ofpbuf ofpacts;
1416     int error;
1417     int id;
1418
1419     ofpbuf_use_stack(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
1420     id = 1;
1421
1422     controller = ofpact_put_CONTROLLER(&ofpacts);
1423     controller->max_len = UINT16_MAX;
1424     controller->controller_id = 0;
1425     controller->reason = OFPR_NO_MATCH;
1426     ofpact_pad(&ofpacts);
1427
1428     error = add_internal_flow(ofproto, id++, &ofpacts, &ofproto->miss_rule);
1429     if (error) {
1430         return error;
1431     }
1432
1433     ofpbuf_clear(&ofpacts);
1434     error = add_internal_flow(ofproto, id++, &ofpacts,
1435                               &ofproto->no_packet_in_rule);
1436     return error;
1437 }
1438
1439 static void
1440 complete_operations(struct ofproto_dpif *ofproto)
1441 {
1442     struct dpif_completion *c, *next;
1443
1444     LIST_FOR_EACH_SAFE (c, next, list_node, &ofproto->completions) {
1445         ofoperation_complete(c->op, 0);
1446         list_remove(&c->list_node);
1447         free(c);
1448     }
1449 }
1450
1451 static void
1452 destruct(struct ofproto *ofproto_)
1453 {
1454     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1455     struct rule_dpif *rule, *next_rule;
1456     struct oftable *table;
1457     int i;
1458
1459     hmap_remove(&all_ofproto_dpifs, &ofproto->all_ofproto_dpifs_node);
1460     complete_operations(ofproto);
1461
1462     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, &ofproto->up) {
1463         struct cls_cursor cursor;
1464
1465         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1466         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, up.cr, &cursor) {
1467             ofproto_rule_destroy(&rule->up);
1468         }
1469     }
1470
1471     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
1472         mirror_destroy(ofproto->mirrors[i]);
1473     }
1474
1475     netflow_destroy(ofproto->netflow);
1476     dpif_sflow_destroy(ofproto->sflow);
1477     hmap_destroy(&ofproto->bundles);
1478     mac_learning_destroy(ofproto->ml);
1479
1480     hmap_destroy(&ofproto->facets);
1481     hmap_destroy(&ofproto->subfacets);
1482     governor_destroy(ofproto->governor);
1483
1484     hmap_destroy(&ofproto->vlandev_map);
1485     hmap_destroy(&ofproto->realdev_vid_map);
1486
1487     sset_destroy(&ofproto->ports);
1488     sset_destroy(&ofproto->ghost_ports);
1489     sset_destroy(&ofproto->port_poll_set);
1490
1491     close_dpif_backer(ofproto->backer);
1492 }
1493
1494 static int
1495 run_fast(struct ofproto *ofproto_)
1496 {
1497     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1498     struct ofport_dpif *ofport;
1499
1500     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
1501         port_run_fast(ofport);
1502     }
1503
1504     return 0;
1505 }
1506
1507 static int
1508 run(struct ofproto *ofproto_)
1509 {
1510     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1511     struct ofport_dpif *ofport;
1512     struct ofbundle *bundle;
1513     int error;
1514
1515     if (!clogged) {
1516         complete_operations(ofproto);
1517     }
1518
1519     error = run_fast(ofproto_);
1520     if (error) {
1521         return error;
1522     }
1523
1524     if (ofproto->netflow) {
1525         if (netflow_run(ofproto->netflow)) {
1526             send_netflow_active_timeouts(ofproto);
1527         }
1528     }
1529     if (ofproto->sflow) {
1530         dpif_sflow_run(ofproto->sflow);
1531     }
1532
1533     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
1534         port_run(ofport);
1535     }
1536     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
1537         bundle_run(bundle);
1538     }
1539
1540     stp_run(ofproto);
1541     mac_learning_run(ofproto->ml, &ofproto->backer->revalidate_set);
1542
1543     /* Check the consistency of a random facet, to aid debugging. */
1544     if (time_msec() >= ofproto->consistency_rl
1545         && !hmap_is_empty(&ofproto->facets)
1546         && !ofproto->backer->need_revalidate) {
1547         struct facet *facet;
1548
1549         ofproto->consistency_rl = time_msec() + 250;
1550
1551         facet = CONTAINER_OF(hmap_random_node(&ofproto->facets),
1552                              struct facet, hmap_node);
1553         if (!tag_set_intersects(&ofproto->backer->revalidate_set,
1554                                 facet->tags)) {
1555             if (!facet_check_consistency(facet)) {
1556                 ofproto->backer->need_revalidate = REV_INCONSISTENCY;
1557             }
1558         }
1559     }
1560
1561     if (ofproto->governor) {
1562         size_t n_subfacets;
1563
1564         governor_run(ofproto->governor);
1565
1566         /* If the governor has shrunk to its minimum size and the number of
1567          * subfacets has dwindled, then drop the governor entirely.
1568          *
1569          * For hysteresis, the number of subfacets to drop the governor is
1570          * smaller than the number needed to trigger its creation. */
1571         n_subfacets = hmap_count(&ofproto->subfacets);
1572         if (n_subfacets * 4 < ofproto->up.flow_eviction_threshold
1573             && governor_is_idle(ofproto->governor)) {
1574             governor_destroy(ofproto->governor);
1575             ofproto->governor = NULL;
1576         }
1577     }
1578
1579     return 0;
1580 }
1581
1582 static void
1583 wait(struct ofproto *ofproto_)
1584 {
1585     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1586     struct ofport_dpif *ofport;
1587     struct ofbundle *bundle;
1588
1589     if (!clogged && !list_is_empty(&ofproto->completions)) {
1590         poll_immediate_wake();
1591     }
1592
1593     dpif_wait(ofproto->backer->dpif);
1594     dpif_recv_wait(ofproto->backer->dpif);
1595     if (ofproto->sflow) {
1596         dpif_sflow_wait(ofproto->sflow);
1597     }
1598     if (!tag_set_is_empty(&ofproto->backer->revalidate_set)) {
1599         poll_immediate_wake();
1600     }
1601     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
1602         port_wait(ofport);
1603     }
1604     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
1605         bundle_wait(bundle);
1606     }
1607     if (ofproto->netflow) {
1608         netflow_wait(ofproto->netflow);
1609     }
1610     mac_learning_wait(ofproto->ml);
1611     stp_wait(ofproto);
1612     if (ofproto->backer->need_revalidate) {
1613         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1614         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1615         poll_immediate_wake();
1616     }
1617     if (ofproto->governor) {
1618         governor_wait(ofproto->governor);
1619     }
1620 }
1621
1622 static void
1623 get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto_, struct simap *usage)
1624 {
1625     const struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1626
1627     simap_increase(usage, "facets", hmap_count(&ofproto->facets));
1628     simap_increase(usage, "subfacets", hmap_count(&ofproto->subfacets));
1629 }
1630
1631 static void
1632 flush(struct ofproto *ofproto_)
1633 {
1634     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1635     struct subfacet *subfacet, *next_subfacet;
1636     struct subfacet *batch[SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH];
1637     int n_batch;
1638
1639     n_batch = 0;
1640     HMAP_FOR_EACH_SAFE (subfacet, next_subfacet, hmap_node,
1641                         &ofproto->subfacets) {
1642         if (subfacet->path != SF_NOT_INSTALLED) {
1643             batch[n_batch++] = subfacet;
1644             if (n_batch >= SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH) {
1645                 subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
1646                 n_batch = 0;
1647             }
1648         } else {
1649             subfacet_destroy(subfacet);
1650         }
1651     }
1652
1653     if (n_batch > 0) {
1654         subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
1655     }
1656 }
1657
1658 static void
1659 get_features(struct ofproto *ofproto_ OVS_UNUSED,
1660              bool *arp_match_ip, enum ofputil_action_bitmap *actions)
1661 {
1662     *arp_match_ip = true;
1663     *actions = (OFPUTIL_A_OUTPUT |
1664                 OFPUTIL_A_SET_VLAN_VID |
1665                 OFPUTIL_A_SET_VLAN_PCP |
1666                 OFPUTIL_A_STRIP_VLAN |
1667                 OFPUTIL_A_SET_DL_SRC |
1668                 OFPUTIL_A_SET_DL_DST |
1669                 OFPUTIL_A_SET_NW_SRC |
1670                 OFPUTIL_A_SET_NW_DST |
1671                 OFPUTIL_A_SET_NW_TOS |
1672                 OFPUTIL_A_SET_TP_SRC |
1673                 OFPUTIL_A_SET_TP_DST |
1674                 OFPUTIL_A_ENQUEUE);
1675 }
1676
1677 static void
1678 get_tables(struct ofproto *ofproto_, struct ofp12_table_stats *ots)
1679 {
1680     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1681     struct dpif_dp_stats s;
1682
1683     strcpy(ots->name, "classifier");
1684
1685     dpif_get_dp_stats(ofproto->backer->dpif, &s);
1686
1687     ots->lookup_count = htonll(s.n_hit + s.n_missed);
1688     ots->matched_count = htonll(s.n_hit + ofproto->n_matches);
1689 }
1690
1691 static struct ofport *
1692 port_alloc(void)
1693 {
1694     struct ofport_dpif *port = xmalloc(sizeof *port);
1695     return &port->up;
1696 }
1697
1698 static void
1699 port_dealloc(struct ofport *port_)
1700 {
1701     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
1702     free(port);
1703 }
1704
1705 static int
1706 port_construct(struct ofport *port_)
1707 {
1708     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
1709     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
1710     const struct netdev *netdev = port->up.netdev;
1711     struct dpif_port dpif_port;
1712     int error;
1713
1714     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1715     port->bundle = NULL;
1716     port->cfm = NULL;
1717     port->tag = tag_create_random();
1718     port->may_enable = true;
1719     port->stp_port = NULL;
1720     port->stp_state = STP_DISABLED;
1721     port->tnl_port = NULL;
1722     hmap_init(&port->priorities);
1723     port->realdev_ofp_port = 0;
1724     port->vlandev_vid = 0;
1725     port->carrier_seq = netdev_get_carrier_resets(netdev);
1726
1727     if (netdev_vport_is_patch(netdev)) {
1728         /* XXX By bailing out here, we don't do required sFlow work. */
1729         port->odp_port = OVSP_NONE;
1730         return 0;
1731     }
1732
1733     error = dpif_port_query_by_name(ofproto->backer->dpif,
1734                                     netdev_vport_get_dpif_port(netdev),
1735                                     &dpif_port);
1736     if (error) {
1737         return error;
1738     }
1739
1740     port->odp_port = dpif_port.port_no;
1741
1742     if (netdev_get_tunnel_config(netdev)) {
1743         port->tnl_port = tnl_port_add(&port->up, port->odp_port);
1744     } else {
1745         /* Sanity-check that a mapping doesn't already exist.  This
1746          * shouldn't happen for non-tunnel ports. */
1747         if (odp_port_to_ofp_port(ofproto, port->odp_port) != OFPP_NONE) {
1748             VLOG_ERR("port %s already has an OpenFlow port number",
1749                      dpif_port.name);
1750             dpif_port_destroy(&dpif_port);
1751             return EBUSY;
1752         }
1753
1754         hmap_insert(&ofproto->backer->odp_to_ofport_map, &port->odp_port_node,
1755                     hash_int(port->odp_port, 0));
1756     }
1757     dpif_port_destroy(&dpif_port);
1758
1759     if (ofproto->sflow) {
1760         dpif_sflow_add_port(ofproto->sflow, port_, port->odp_port);
1761     }
1762
1763     return 0;
1764 }
1765
1766 static void
1767 port_destruct(struct ofport *port_)
1768 {
1769     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
1770     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
1771     const char *dp_port_name = netdev_vport_get_dpif_port(port->up.netdev);
1772     const char *devname = netdev_get_name(port->up.netdev);
1773
1774     if (dpif_port_exists(ofproto->backer->dpif, dp_port_name)) {
1775         /* The underlying device is still there, so delete it.  This
1776          * happens when the ofproto is being destroyed, since the caller
1777          * assumes that removal of attached ports will happen as part of
1778          * destruction. */
1779         if (!port->tnl_port) {
1780             dpif_port_del(ofproto->backer->dpif, port->odp_port);
1781         }
1782         ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1783     }
1784
1785     if (port->odp_port != OVSP_NONE && !port->tnl_port) {
1786         hmap_remove(&ofproto->backer->odp_to_ofport_map, &port->odp_port_node);
1787     }
1788
1789     tnl_port_del(port->tnl_port);
1790     sset_find_and_delete(&ofproto->ports, devname);
1791     sset_find_and_delete(&ofproto->ghost_ports, devname);
1792     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1793     bundle_remove(port_);
1794     set_cfm(port_, NULL);
1795     if (ofproto->sflow) {
1796         dpif_sflow_del_port(ofproto->sflow, port->odp_port);
1797     }
1798
1799     ofport_clear_priorities(port);
1800     hmap_destroy(&port->priorities);
1801 }
1802
1803 static void
1804 port_modified(struct ofport *port_)
1805 {
1806     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
1807
1808     if (port->bundle && port->bundle->bond) {
1809         bond_slave_set_netdev(port->bundle->bond, port, port->up.netdev);
1810     }
1811 }
1812
1813 static void
1814 port_reconfigured(struct ofport *port_, enum ofputil_port_config old_config)
1815 {
1816     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
1817     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
1818     enum ofputil_port_config changed = old_config ^ port->up.pp.config;
1819
1820     if (changed & (OFPUTIL_PC_NO_RECV | OFPUTIL_PC_NO_RECV_STP |
1821                    OFPUTIL_PC_NO_FWD | OFPUTIL_PC_NO_FLOOD |
1822                    OFPUTIL_PC_NO_PACKET_IN)) {
1823         ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1824
1825         if (changed & OFPUTIL_PC_NO_FLOOD && port->bundle) {
1826             bundle_update(port->bundle);
1827         }
1828     }
1829 }
1830
1831 static int
1832 set_sflow(struct ofproto *ofproto_,
1833           const struct ofproto_sflow_options *sflow_options)
1834 {
1835     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1836     struct dpif_sflow *ds = ofproto->sflow;
1837
1838     if (sflow_options) {
1839         if (!ds) {
1840             struct ofport_dpif *ofport;
1841
1842             ds = ofproto->sflow = dpif_sflow_create();
1843             HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ofproto->up.ports) {
1844                 dpif_sflow_add_port(ds, &ofport->up, ofport->odp_port);
1845             }
1846             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1847         }
1848         dpif_sflow_set_options(ds, sflow_options);
1849     } else {
1850         if (ds) {
1851             dpif_sflow_destroy(ds);
1852             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1853             ofproto->sflow = NULL;
1854         }
1855     }
1856     return 0;
1857 }
1858
1859 static int
1860 set_cfm(struct ofport *ofport_, const struct cfm_settings *s)
1861 {
1862     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
1863     int error;
1864
1865     if (!s) {
1866         error = 0;
1867     } else {
1868         if (!ofport->cfm) {
1869             struct ofproto_dpif *ofproto;
1870
1871             ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
1872             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1873             ofport->cfm = cfm_create(netdev_get_name(ofport->up.netdev));
1874         }
1875
1876         if (cfm_configure(ofport->cfm, s)) {
1877             return 0;
1878         }
1879
1880         error = EINVAL;
1881     }
1882     cfm_destroy(ofport->cfm);
1883     ofport->cfm = NULL;
1884     return error;
1885 }
1886
1887 static bool
1888 get_cfm_status(const struct ofport *ofport_,
1889                struct ofproto_cfm_status *status)
1890 {
1891     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
1892
1893     if (ofport->cfm) {
1894         status->faults = cfm_get_fault(ofport->cfm);
1895         status->remote_opstate = cfm_get_opup(ofport->cfm);
1896         status->health = cfm_get_health(ofport->cfm);
1897         cfm_get_remote_mpids(ofport->cfm, &status->rmps, &status->n_rmps);
1898         return true;
1899     } else {
1900         return false;
1901     }
1902 }
1903 \f
1904 /* Spanning Tree. */
1905
1906 static void
1907 send_bpdu_cb(struct ofpbuf *pkt, int port_num, void *ofproto_)
1908 {
1909     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_;
1910     struct stp_port *sp = stp_get_port(ofproto->stp, port_num);
1911     struct ofport_dpif *ofport;
1912
1913     ofport = stp_port_get_aux(sp);
1914     if (!ofport) {
1915         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot send BPDU on unknown port %d",
1916                      ofproto->up.name, port_num);
1917     } else {
1918         struct eth_header *eth = pkt->l2;
1919
1920         netdev_get_etheraddr(ofport->up.netdev, eth->eth_src);
1921         if (eth_addr_is_zero(eth->eth_src)) {
1922             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot send BPDU on port %d "
1923                          "with unknown MAC", ofproto->up.name, port_num);
1924         } else {
1925             send_packet(ofport, pkt);
1926         }
1927     }
1928     ofpbuf_delete(pkt);
1929 }
1930
1931 /* Configures STP on 'ofproto_' using the settings defined in 's'. */
1932 static int
1933 set_stp(struct ofproto *ofproto_, const struct ofproto_stp_settings *s)
1934 {
1935     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1936
1937     /* Only revalidate flows if the configuration changed. */
1938     if (!s != !ofproto->stp) {
1939         ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
1940     }
1941
1942     if (s) {
1943         if (!ofproto->stp) {
1944             ofproto->stp = stp_create(ofproto_->name, s->system_id,
1945                                       send_bpdu_cb, ofproto);
1946             ofproto->stp_last_tick = time_msec();
1947         }
1948
1949         stp_set_bridge_id(ofproto->stp, s->system_id);
1950         stp_set_bridge_priority(ofproto->stp, s->priority);
1951         stp_set_hello_time(ofproto->stp, s->hello_time);
1952         stp_set_max_age(ofproto->stp, s->max_age);
1953         stp_set_forward_delay(ofproto->stp, s->fwd_delay);
1954     }  else {
1955         struct ofport *ofport;
1956
1957         HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &ofproto->up.ports) {
1958             set_stp_port(ofport, NULL);
1959         }
1960
1961         stp_destroy(ofproto->stp);
1962         ofproto->stp = NULL;
1963     }
1964
1965     return 0;
1966 }
1967
1968 static int
1969 get_stp_status(struct ofproto *ofproto_, struct ofproto_stp_status *s)
1970 {
1971     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
1972
1973     if (ofproto->stp) {
1974         s->enabled = true;
1975         s->bridge_id = stp_get_bridge_id(ofproto->stp);
1976         s->designated_root = stp_get_designated_root(ofproto->stp);
1977         s->root_path_cost = stp_get_root_path_cost(ofproto->stp);
1978     } else {
1979         s->enabled = false;
1980     }
1981
1982     return 0;
1983 }
1984
1985 static void
1986 update_stp_port_state(struct ofport_dpif *ofport)
1987 {
1988     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
1989     enum stp_state state;
1990
1991     /* Figure out new state. */
1992     state = ofport->stp_port ? stp_port_get_state(ofport->stp_port)
1993                              : STP_DISABLED;
1994
1995     /* Update state. */
1996     if (ofport->stp_state != state) {
1997         enum ofputil_port_state of_state;
1998         bool fwd_change;
1999
2000         VLOG_DBG_RL(&rl, "port %s: STP state changed from %s to %s",
2001                     netdev_get_name(ofport->up.netdev),
2002                     stp_state_name(ofport->stp_state),
2003                     stp_state_name(state));
2004         if (stp_learn_in_state(ofport->stp_state)
2005                 != stp_learn_in_state(state)) {
2006             /* xxx Learning action flows should also be flushed. */
2007             mac_learning_flush(ofproto->ml,
2008                                &ofproto->backer->revalidate_set);
2009         }
2010         fwd_change = stp_forward_in_state(ofport->stp_state)
2011                         != stp_forward_in_state(state);
2012
2013         ofproto->backer->need_revalidate = REV_STP;
2014         ofport->stp_state = state;
2015         ofport->stp_state_entered = time_msec();
2016
2017         if (fwd_change && ofport->bundle) {
2018             bundle_update(ofport->bundle);
2019         }
2020
2021         /* Update the STP state bits in the OpenFlow port description. */
2022         of_state = ofport->up.pp.state & ~OFPUTIL_PS_STP_MASK;
2023         of_state |= (state == STP_LISTENING ? OFPUTIL_PS_STP_LISTEN
2024                      : state == STP_LEARNING ? OFPUTIL_PS_STP_LEARN
2025                      : state == STP_FORWARDING ? OFPUTIL_PS_STP_FORWARD
2026                      : state == STP_BLOCKING ?  OFPUTIL_PS_STP_BLOCK
2027                      : 0);
2028         ofproto_port_set_state(&ofport->up, of_state);
2029     }
2030 }
2031
2032 /* Configures STP on 'ofport_' using the settings defined in 's'.  The
2033  * caller is responsible for assigning STP port numbers and ensuring
2034  * there are no duplicates. */
2035 static int
2036 set_stp_port(struct ofport *ofport_,
2037              const struct ofproto_port_stp_settings *s)
2038 {
2039     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
2040     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
2041     struct stp_port *sp = ofport->stp_port;
2042
2043     if (!s || !s->enable) {
2044         if (sp) {
2045             ofport->stp_port = NULL;
2046             stp_port_disable(sp);
2047             update_stp_port_state(ofport);
2048         }
2049         return 0;
2050     } else if (sp && stp_port_no(sp) != s->port_num
2051             && ofport == stp_port_get_aux(sp)) {
2052         /* The port-id changed, so disable the old one if it's not
2053          * already in use by another port. */
2054         stp_port_disable(sp);
2055     }
2056
2057     sp = ofport->stp_port = stp_get_port(ofproto->stp, s->port_num);
2058     stp_port_enable(sp);
2059
2060     stp_port_set_aux(sp, ofport);
2061     stp_port_set_priority(sp, s->priority);
2062     stp_port_set_path_cost(sp, s->path_cost);
2063
2064     update_stp_port_state(ofport);
2065
2066     return 0;
2067 }
2068
2069 static int
2070 get_stp_port_status(struct ofport *ofport_,
2071                     struct ofproto_port_stp_status *s)
2072 {
2073     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
2074     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
2075     struct stp_port *sp = ofport->stp_port;
2076
2077     if (!ofproto->stp || !sp) {
2078         s->enabled = false;
2079         return 0;
2080     }
2081
2082     s->enabled = true;
2083     s->port_id = stp_port_get_id(sp);
2084     s->state = stp_port_get_state(sp);
2085     s->sec_in_state = (time_msec() - ofport->stp_state_entered) / 1000;
2086     s->role = stp_port_get_role(sp);
2087     stp_port_get_counts(sp, &s->tx_count, &s->rx_count, &s->error_count);
2088
2089     return 0;
2090 }
2091
2092 static void
2093 stp_run(struct ofproto_dpif *ofproto)
2094 {
2095     if (ofproto->stp) {
2096         long long int now = time_msec();
2097         long long int elapsed = now - ofproto->stp_last_tick;
2098         struct stp_port *sp;
2099
2100         if (elapsed > 0) {
2101             stp_tick(ofproto->stp, MIN(INT_MAX, elapsed));
2102             ofproto->stp_last_tick = now;
2103         }
2104         while (stp_get_changed_port(ofproto->stp, &sp)) {
2105             struct ofport_dpif *ofport = stp_port_get_aux(sp);
2106
2107             if (ofport) {
2108                 update_stp_port_state(ofport);
2109             }
2110         }
2111
2112         if (stp_check_and_reset_fdb_flush(ofproto->stp)) {
2113             mac_learning_flush(ofproto->ml, &ofproto->backer->revalidate_set);
2114         }
2115     }
2116 }
2117
2118 static void
2119 stp_wait(struct ofproto_dpif *ofproto)
2120 {
2121     if (ofproto->stp) {
2122         poll_timer_wait(1000);
2123     }
2124 }
2125
2126 /* Returns true if STP should process 'flow'. */
2127 static bool
2128 stp_should_process_flow(const struct flow *flow)
2129 {
2130     return eth_addr_equals(flow->dl_dst, eth_addr_stp);
2131 }
2132
2133 static void
2134 stp_process_packet(const struct ofport_dpif *ofport,
2135                    const struct ofpbuf *packet)
2136 {
2137     struct ofpbuf payload = *packet;
2138     struct eth_header *eth = payload.data;
2139     struct stp_port *sp = ofport->stp_port;
2140
2141     /* Sink packets on ports that have STP disabled when the bridge has
2142      * STP enabled. */
2143     if (!sp || stp_port_get_state(sp) == STP_DISABLED) {
2144         return;
2145     }
2146
2147     /* Trim off padding on payload. */
2148     if (payload.size > ntohs(eth->eth_type) + ETH_HEADER_LEN) {
2149         payload.size = ntohs(eth->eth_type) + ETH_HEADER_LEN;
2150     }
2151
2152     if (ofpbuf_try_pull(&payload, ETH_HEADER_LEN + LLC_HEADER_LEN)) {
2153         stp_received_bpdu(sp, payload.data, payload.size);
2154     }
2155 }
2156 \f
2157 static struct priority_to_dscp *
2158 get_priority(const struct ofport_dpif *ofport, uint32_t priority)
2159 {
2160     struct priority_to_dscp *pdscp;
2161     uint32_t hash;
2162
2163     hash = hash_int(priority, 0);
2164     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (pdscp, hmap_node, hash, &ofport->priorities) {
2165         if (pdscp->priority == priority) {
2166             return pdscp;
2167         }
2168     }
2169     return NULL;
2170 }
2171
2172 static void
2173 ofport_clear_priorities(struct ofport_dpif *ofport)
2174 {
2175     struct priority_to_dscp *pdscp, *next;
2176
2177     HMAP_FOR_EACH_SAFE (pdscp, next, hmap_node, &ofport->priorities) {
2178         hmap_remove(&ofport->priorities, &pdscp->hmap_node);
2179         free(pdscp);
2180     }
2181 }
2182
2183 static int
2184 set_queues(struct ofport *ofport_,
2185            const struct ofproto_port_queue *qdscp_list,
2186            size_t n_qdscp)
2187 {
2188     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
2189     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
2190     struct hmap new = HMAP_INITIALIZER(&new);
2191     size_t i;
2192
2193     for (i = 0; i < n_qdscp; i++) {
2194         struct priority_to_dscp *pdscp;
2195         uint32_t priority;
2196         uint8_t dscp;
2197
2198         dscp = (qdscp_list[i].dscp << 2) & IP_DSCP_MASK;
2199         if (dpif_queue_to_priority(ofproto->backer->dpif, qdscp_list[i].queue,
2200                                    &priority)) {
2201             continue;
2202         }
2203
2204         pdscp = get_priority(ofport, priority);
2205         if (pdscp) {
2206             hmap_remove(&ofport->priorities, &pdscp->hmap_node);
2207         } else {
2208             pdscp = xmalloc(sizeof *pdscp);
2209             pdscp->priority = priority;
2210             pdscp->dscp = dscp;
2211             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2212         }
2213
2214         if (pdscp->dscp != dscp) {
2215             pdscp->dscp = dscp;
2216             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2217         }
2218
2219         hmap_insert(&new, &pdscp->hmap_node, hash_int(pdscp->priority, 0));
2220     }
2221
2222     if (!hmap_is_empty(&ofport->priorities)) {
2223         ofport_clear_priorities(ofport);
2224         ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2225     }
2226
2227     hmap_swap(&new, &ofport->priorities);
2228     hmap_destroy(&new);
2229
2230     return 0;
2231 }
2232 \f
2233 /* Bundles. */
2234
2235 /* Expires all MAC learning entries associated with 'bundle' and forces its
2236  * ofproto to revalidate every flow.
2237  *
2238  * Normally MAC learning entries are removed only from the ofproto associated
2239  * with 'bundle', but if 'all_ofprotos' is true, then the MAC learning entries
2240  * are removed from every ofproto.  When patch ports and SLB bonds are in use
2241  * and a VM migration happens and the gratuitous ARPs are somehow lost, this
2242  * avoids a MAC_ENTRY_IDLE_TIME delay before the migrated VM can communicate
2243  * with the host from which it migrated. */
2244 static void
2245 bundle_flush_macs(struct ofbundle *bundle, bool all_ofprotos)
2246 {
2247     struct ofproto_dpif *ofproto = bundle->ofproto;
2248     struct mac_learning *ml = ofproto->ml;
2249     struct mac_entry *mac, *next_mac;
2250
2251     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2252     LIST_FOR_EACH_SAFE (mac, next_mac, lru_node, &ml->lrus) {
2253         if (mac->port.p == bundle) {
2254             if (all_ofprotos) {
2255                 struct ofproto_dpif *o;
2256
2257                 HMAP_FOR_EACH (o, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
2258                     if (o != ofproto) {
2259                         struct mac_entry *e;
2260
2261                         e = mac_learning_lookup(o->ml, mac->mac, mac->vlan,
2262                                                 NULL);
2263                         if (e) {
2264                             mac_learning_expire(o->ml, e);
2265                         }
2266                     }
2267                 }
2268             }
2269
2270             mac_learning_expire(ml, mac);
2271         }
2272     }
2273 }
2274
2275 static struct ofbundle *
2276 bundle_lookup(const struct ofproto_dpif *ofproto, void *aux)
2277 {
2278     struct ofbundle *bundle;
2279
2280     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (bundle, hmap_node, hash_pointer(aux, 0),
2281                              &ofproto->bundles) {
2282         if (bundle->aux == aux) {
2283             return bundle;
2284         }
2285     }
2286     return NULL;
2287 }
2288
2289 /* Looks up each of the 'n_auxes' pointers in 'auxes' as bundles and adds the
2290  * ones that are found to 'bundles'. */
2291 static void
2292 bundle_lookup_multiple(struct ofproto_dpif *ofproto,
2293                        void **auxes, size_t n_auxes,
2294                        struct hmapx *bundles)
2295 {
2296     size_t i;
2297
2298     hmapx_init(bundles);
2299     for (i = 0; i < n_auxes; i++) {
2300         struct ofbundle *bundle = bundle_lookup(ofproto, auxes[i]);
2301         if (bundle) {
2302             hmapx_add(bundles, bundle);
2303         }
2304     }
2305 }
2306
2307 static void
2308 bundle_update(struct ofbundle *bundle)
2309 {
2310     struct ofport_dpif *port;
2311
2312     bundle->floodable = true;
2313     LIST_FOR_EACH (port, bundle_node, &bundle->ports) {
2314         if (port->up.pp.config & OFPUTIL_PC_NO_FLOOD
2315             || !stp_forward_in_state(port->stp_state)) {
2316             bundle->floodable = false;
2317             break;
2318         }
2319     }
2320 }
2321
2322 static void
2323 bundle_del_port(struct ofport_dpif *port)
2324 {
2325     struct ofbundle *bundle = port->bundle;
2326
2327     bundle->ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2328
2329     list_remove(&port->bundle_node);
2330     port->bundle = NULL;
2331
2332     if (bundle->lacp) {
2333         lacp_slave_unregister(bundle->lacp, port);
2334     }
2335     if (bundle->bond) {
2336         bond_slave_unregister(bundle->bond, port);
2337     }
2338
2339     bundle_update(bundle);
2340 }
2341
2342 static bool
2343 bundle_add_port(struct ofbundle *bundle, uint32_t ofp_port,
2344                 struct lacp_slave_settings *lacp)
2345 {
2346     struct ofport_dpif *port;
2347
2348     port = get_ofp_port(bundle->ofproto, ofp_port);
2349     if (!port) {
2350         return false;
2351     }
2352
2353     if (port->bundle != bundle) {
2354         bundle->ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2355         if (port->bundle) {
2356             bundle_del_port(port);
2357         }
2358
2359         port->bundle = bundle;
2360         list_push_back(&bundle->ports, &port->bundle_node);
2361         if (port->up.pp.config & OFPUTIL_PC_NO_FLOOD
2362             || !stp_forward_in_state(port->stp_state)) {
2363             bundle->floodable = false;
2364         }
2365     }
2366     if (lacp) {
2367         bundle->ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2368         lacp_slave_register(bundle->lacp, port, lacp);
2369     }
2370
2371     return true;
2372 }
2373
2374 static void
2375 bundle_destroy(struct ofbundle *bundle)
2376 {
2377     struct ofproto_dpif *ofproto;
2378     struct ofport_dpif *port, *next_port;
2379     int i;
2380
2381     if (!bundle) {
2382         return;
2383     }
2384
2385     ofproto = bundle->ofproto;
2386     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2387         struct ofmirror *m = ofproto->mirrors[i];
2388         if (m) {
2389             if (m->out == bundle) {
2390                 mirror_destroy(m);
2391             } else if (hmapx_find_and_delete(&m->srcs, bundle)
2392                        || hmapx_find_and_delete(&m->dsts, bundle)) {
2393                 ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2394             }
2395         }
2396     }
2397
2398     LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, bundle_node, &bundle->ports) {
2399         bundle_del_port(port);
2400     }
2401
2402     bundle_flush_macs(bundle, true);
2403     hmap_remove(&ofproto->bundles, &bundle->hmap_node);
2404     free(bundle->name);
2405     free(bundle->trunks);
2406     lacp_destroy(bundle->lacp);
2407     bond_destroy(bundle->bond);
2408     free(bundle);
2409 }
2410
2411 static int
2412 bundle_set(struct ofproto *ofproto_, void *aux,
2413            const struct ofproto_bundle_settings *s)
2414 {
2415     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2416     bool need_flush = false;
2417     struct ofport_dpif *port;
2418     struct ofbundle *bundle;
2419     unsigned long *trunks;
2420     int vlan;
2421     size_t i;
2422     bool ok;
2423
2424     if (!s) {
2425         bundle_destroy(bundle_lookup(ofproto, aux));
2426         return 0;
2427     }
2428
2429     ovs_assert(s->n_slaves == 1 || s->bond != NULL);
2430     ovs_assert((s->lacp != NULL) == (s->lacp_slaves != NULL));
2431
2432     bundle = bundle_lookup(ofproto, aux);
2433     if (!bundle) {
2434         bundle = xmalloc(sizeof *bundle);
2435
2436         bundle->ofproto = ofproto;
2437         hmap_insert(&ofproto->bundles, &bundle->hmap_node,
2438                     hash_pointer(aux, 0));
2439         bundle->aux = aux;
2440         bundle->name = NULL;
2441
2442         list_init(&bundle->ports);
2443         bundle->vlan_mode = PORT_VLAN_TRUNK;
2444         bundle->vlan = -1;
2445         bundle->trunks = NULL;
2446         bundle->use_priority_tags = s->use_priority_tags;
2447         bundle->lacp = NULL;
2448         bundle->bond = NULL;
2449
2450         bundle->floodable = true;
2451
2452         bundle->src_mirrors = 0;
2453         bundle->dst_mirrors = 0;
2454         bundle->mirror_out = 0;
2455     }
2456
2457     if (!bundle->name || strcmp(s->name, bundle->name)) {
2458         free(bundle->name);
2459         bundle->name = xstrdup(s->name);
2460     }
2461
2462     /* LACP. */
2463     if (s->lacp) {
2464         if (!bundle->lacp) {
2465             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2466             bundle->lacp = lacp_create();
2467         }
2468         lacp_configure(bundle->lacp, s->lacp);
2469     } else {
2470         lacp_destroy(bundle->lacp);
2471         bundle->lacp = NULL;
2472     }
2473
2474     /* Update set of ports. */
2475     ok = true;
2476     for (i = 0; i < s->n_slaves; i++) {
2477         if (!bundle_add_port(bundle, s->slaves[i],
2478                              s->lacp ? &s->lacp_slaves[i] : NULL)) {
2479             ok = false;
2480         }
2481     }
2482     if (!ok || list_size(&bundle->ports) != s->n_slaves) {
2483         struct ofport_dpif *next_port;
2484
2485         LIST_FOR_EACH_SAFE (port, next_port, bundle_node, &bundle->ports) {
2486             for (i = 0; i < s->n_slaves; i++) {
2487                 if (s->slaves[i] == port->up.ofp_port) {
2488                     goto found;
2489                 }
2490             }
2491
2492             bundle_del_port(port);
2493         found: ;
2494         }
2495     }
2496     ovs_assert(list_size(&bundle->ports) <= s->n_slaves);
2497
2498     if (list_is_empty(&bundle->ports)) {
2499         bundle_destroy(bundle);
2500         return EINVAL;
2501     }
2502
2503     /* Set VLAN tagging mode */
2504     if (s->vlan_mode != bundle->vlan_mode
2505         || s->use_priority_tags != bundle->use_priority_tags) {
2506         bundle->vlan_mode = s->vlan_mode;
2507         bundle->use_priority_tags = s->use_priority_tags;
2508         need_flush = true;
2509     }
2510
2511     /* Set VLAN tag. */
2512     vlan = (s->vlan_mode == PORT_VLAN_TRUNK ? -1
2513             : s->vlan >= 0 && s->vlan <= 4095 ? s->vlan
2514             : 0);
2515     if (vlan != bundle->vlan) {
2516         bundle->vlan = vlan;
2517         need_flush = true;
2518     }
2519
2520     /* Get trunked VLANs. */
2521     switch (s->vlan_mode) {
2522     case PORT_VLAN_ACCESS:
2523         trunks = NULL;
2524         break;
2525
2526     case PORT_VLAN_TRUNK:
2527         trunks = CONST_CAST(unsigned long *, s->trunks);
2528         break;
2529
2530     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
2531     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
2532         if (vlan != 0 && (!s->trunks
2533                           || !bitmap_is_set(s->trunks, vlan)
2534                           || bitmap_is_set(s->trunks, 0))) {
2535             /* Force trunking the native VLAN and prohibit trunking VLAN 0. */
2536             if (s->trunks) {
2537                 trunks = bitmap_clone(s->trunks, 4096);
2538             } else {
2539                 trunks = bitmap_allocate1(4096);
2540             }
2541             bitmap_set1(trunks, vlan);
2542             bitmap_set0(trunks, 0);
2543         } else {
2544             trunks = CONST_CAST(unsigned long *, s->trunks);
2545         }
2546         break;
2547
2548     default:
2549         NOT_REACHED();
2550     }
2551     if (!vlan_bitmap_equal(trunks, bundle->trunks)) {
2552         free(bundle->trunks);
2553         if (trunks == s->trunks) {
2554             bundle->trunks = vlan_bitmap_clone(trunks);
2555         } else {
2556             bundle->trunks = trunks;
2557             trunks = NULL;
2558         }
2559         need_flush = true;
2560     }
2561     if (trunks != s->trunks) {
2562         free(trunks);
2563     }
2564
2565     /* Bonding. */
2566     if (!list_is_short(&bundle->ports)) {
2567         bundle->ofproto->has_bonded_bundles = true;
2568         if (bundle->bond) {
2569             if (bond_reconfigure(bundle->bond, s->bond)) {
2570                 ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2571             }
2572         } else {
2573             bundle->bond = bond_create(s->bond);
2574             ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2575         }
2576
2577         LIST_FOR_EACH (port, bundle_node, &bundle->ports) {
2578             bond_slave_register(bundle->bond, port, port->up.netdev);
2579         }
2580     } else {
2581         bond_destroy(bundle->bond);
2582         bundle->bond = NULL;
2583     }
2584
2585     /* If we changed something that would affect MAC learning, un-learn
2586      * everything on this port and force flow revalidation. */
2587     if (need_flush) {
2588         bundle_flush_macs(bundle, false);
2589     }
2590
2591     return 0;
2592 }
2593
2594 static void
2595 bundle_remove(struct ofport *port_)
2596 {
2597     struct ofport_dpif *port = ofport_dpif_cast(port_);
2598     struct ofbundle *bundle = port->bundle;
2599
2600     if (bundle) {
2601         bundle_del_port(port);
2602         if (list_is_empty(&bundle->ports)) {
2603             bundle_destroy(bundle);
2604         } else if (list_is_short(&bundle->ports)) {
2605             bond_destroy(bundle->bond);
2606             bundle->bond = NULL;
2607         }
2608     }
2609 }
2610
2611 static void
2612 send_pdu_cb(void *port_, const void *pdu, size_t pdu_size)
2613 {
2614     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 10);
2615     struct ofport_dpif *port = port_;
2616     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
2617     int error;
2618
2619     error = netdev_get_etheraddr(port->up.netdev, ea);
2620     if (!error) {
2621         struct ofpbuf packet;
2622         void *packet_pdu;
2623
2624         ofpbuf_init(&packet, 0);
2625         packet_pdu = eth_compose(&packet, eth_addr_lacp, ea, ETH_TYPE_LACP,
2626                                  pdu_size);
2627         memcpy(packet_pdu, pdu, pdu_size);
2628
2629         send_packet(port, &packet);
2630         ofpbuf_uninit(&packet);
2631     } else {
2632         VLOG_ERR_RL(&rl, "port %s: cannot obtain Ethernet address of iface "
2633                     "%s (%s)", port->bundle->name,
2634                     netdev_get_name(port->up.netdev), strerror(error));
2635     }
2636 }
2637
2638 static void
2639 bundle_send_learning_packets(struct ofbundle *bundle)
2640 {
2641     struct ofproto_dpif *ofproto = bundle->ofproto;
2642     int error, n_packets, n_errors;
2643     struct mac_entry *e;
2644
2645     error = n_packets = n_errors = 0;
2646     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &ofproto->ml->lrus) {
2647         if (e->port.p != bundle) {
2648             struct ofpbuf *learning_packet;
2649             struct ofport_dpif *port;
2650             void *port_void;
2651             int ret;
2652
2653             /* The assignment to "port" is unnecessary but makes "grep"ing for
2654              * struct ofport_dpif more effective. */
2655             learning_packet = bond_compose_learning_packet(bundle->bond,
2656                                                            e->mac, e->vlan,
2657                                                            &port_void);
2658             port = port_void;
2659             ret = send_packet(port, learning_packet);
2660             ofpbuf_delete(learning_packet);
2661             if (ret) {
2662                 error = ret;
2663                 n_errors++;
2664             }
2665             n_packets++;
2666         }
2667     }
2668
2669     if (n_errors) {
2670         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2671         VLOG_WARN_RL(&rl, "bond %s: %d errors sending %d gratuitous learning "
2672                      "packets, last error was: %s",
2673                      bundle->name, n_errors, n_packets, strerror(error));
2674     } else {
2675         VLOG_DBG("bond %s: sent %d gratuitous learning packets",
2676                  bundle->name, n_packets);
2677     }
2678 }
2679
2680 static void
2681 bundle_run(struct ofbundle *bundle)
2682 {
2683     if (bundle->lacp) {
2684         lacp_run(bundle->lacp, send_pdu_cb);
2685     }
2686     if (bundle->bond) {
2687         struct ofport_dpif *port;
2688
2689         LIST_FOR_EACH (port, bundle_node, &bundle->ports) {
2690             bond_slave_set_may_enable(bundle->bond, port, port->may_enable);
2691         }
2692
2693         bond_run(bundle->bond, &bundle->ofproto->backer->revalidate_set,
2694                  lacp_status(bundle->lacp));
2695         if (bond_should_send_learning_packets(bundle->bond)) {
2696             bundle_send_learning_packets(bundle);
2697         }
2698     }
2699 }
2700
2701 static void
2702 bundle_wait(struct ofbundle *bundle)
2703 {
2704     if (bundle->lacp) {
2705         lacp_wait(bundle->lacp);
2706     }
2707     if (bundle->bond) {
2708         bond_wait(bundle->bond);
2709     }
2710 }
2711 \f
2712 /* Mirrors. */
2713
2714 static int
2715 mirror_scan(struct ofproto_dpif *ofproto)
2716 {
2717     int idx;
2718
2719     for (idx = 0; idx < MAX_MIRRORS; idx++) {
2720         if (!ofproto->mirrors[idx]) {
2721             return idx;
2722         }
2723     }
2724     return -1;
2725 }
2726
2727 static struct ofmirror *
2728 mirror_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, void *aux)
2729 {
2730     int i;
2731
2732     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2733         struct ofmirror *mirror = ofproto->mirrors[i];
2734         if (mirror && mirror->aux == aux) {
2735             return mirror;
2736         }
2737     }
2738
2739     return NULL;
2740 }
2741
2742 /* Update the 'dup_mirrors' member of each of the ofmirrors in 'ofproto'. */
2743 static void
2744 mirror_update_dups(struct ofproto_dpif *ofproto)
2745 {
2746     int i;
2747
2748     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2749         struct ofmirror *m = ofproto->mirrors[i];
2750
2751         if (m) {
2752             m->dup_mirrors = MIRROR_MASK_C(1) << i;
2753         }
2754     }
2755
2756     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2757         struct ofmirror *m1 = ofproto->mirrors[i];
2758         int j;
2759
2760         if (!m1) {
2761             continue;
2762         }
2763
2764         for (j = i + 1; j < MAX_MIRRORS; j++) {
2765             struct ofmirror *m2 = ofproto->mirrors[j];
2766
2767             if (m2 && m1->out == m2->out && m1->out_vlan == m2->out_vlan) {
2768                 m1->dup_mirrors |= MIRROR_MASK_C(1) << j;
2769                 m2->dup_mirrors |= m1->dup_mirrors;
2770             }
2771         }
2772     }
2773 }
2774
2775 static int
2776 mirror_set(struct ofproto *ofproto_, void *aux,
2777            const struct ofproto_mirror_settings *s)
2778 {
2779     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2780     mirror_mask_t mirror_bit;
2781     struct ofbundle *bundle;
2782     struct ofmirror *mirror;
2783     struct ofbundle *out;
2784     struct hmapx srcs;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
2785     struct hmapx dsts;          /* Contains "struct ofbundle *"s. */
2786     int out_vlan;
2787
2788     mirror = mirror_lookup(ofproto, aux);
2789     if (!s) {
2790         mirror_destroy(mirror);
2791         return 0;
2792     }
2793     if (!mirror) {
2794         int idx;
2795
2796         idx = mirror_scan(ofproto);
2797         if (idx < 0) {
2798             VLOG_WARN("bridge %s: maximum of %d port mirrors reached, "
2799                       "cannot create %s",
2800                       ofproto->up.name, MAX_MIRRORS, s->name);
2801             return EFBIG;
2802         }
2803
2804         mirror = ofproto->mirrors[idx] = xzalloc(sizeof *mirror);
2805         mirror->ofproto = ofproto;
2806         mirror->idx = idx;
2807         mirror->aux = aux;
2808         mirror->out_vlan = -1;
2809         mirror->name = NULL;
2810     }
2811
2812     if (!mirror->name || strcmp(s->name, mirror->name)) {
2813         free(mirror->name);
2814         mirror->name = xstrdup(s->name);
2815     }
2816
2817     /* Get the new configuration. */
2818     if (s->out_bundle) {
2819         out = bundle_lookup(ofproto, s->out_bundle);
2820         if (!out) {
2821             mirror_destroy(mirror);
2822             return EINVAL;
2823         }
2824         out_vlan = -1;
2825     } else {
2826         out = NULL;
2827         out_vlan = s->out_vlan;
2828     }
2829     bundle_lookup_multiple(ofproto, s->srcs, s->n_srcs, &srcs);
2830     bundle_lookup_multiple(ofproto, s->dsts, s->n_dsts, &dsts);
2831
2832     /* If the configuration has not changed, do nothing. */
2833     if (hmapx_equals(&srcs, &mirror->srcs)
2834         && hmapx_equals(&dsts, &mirror->dsts)
2835         && vlan_bitmap_equal(mirror->vlans, s->src_vlans)
2836         && mirror->out == out
2837         && mirror->out_vlan == out_vlan)
2838     {
2839         hmapx_destroy(&srcs);
2840         hmapx_destroy(&dsts);
2841         return 0;
2842     }
2843
2844     hmapx_swap(&srcs, &mirror->srcs);
2845     hmapx_destroy(&srcs);
2846
2847     hmapx_swap(&dsts, &mirror->dsts);
2848     hmapx_destroy(&dsts);
2849
2850     free(mirror->vlans);
2851     mirror->vlans = vlan_bitmap_clone(s->src_vlans);
2852
2853     mirror->out = out;
2854     mirror->out_vlan = out_vlan;
2855
2856     /* Update bundles. */
2857     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << mirror->idx;
2858     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &mirror->ofproto->bundles) {
2859         if (hmapx_contains(&mirror->srcs, bundle)) {
2860             bundle->src_mirrors |= mirror_bit;
2861         } else {
2862             bundle->src_mirrors &= ~mirror_bit;
2863         }
2864
2865         if (hmapx_contains(&mirror->dsts, bundle)) {
2866             bundle->dst_mirrors |= mirror_bit;
2867         } else {
2868             bundle->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
2869         }
2870
2871         if (mirror->out == bundle) {
2872             bundle->mirror_out |= mirror_bit;
2873         } else {
2874             bundle->mirror_out &= ~mirror_bit;
2875         }
2876     }
2877
2878     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2879     ofproto->has_mirrors = true;
2880     mac_learning_flush(ofproto->ml,
2881                        &ofproto->backer->revalidate_set);
2882     mirror_update_dups(ofproto);
2883
2884     return 0;
2885 }
2886
2887 static void
2888 mirror_destroy(struct ofmirror *mirror)
2889 {
2890     struct ofproto_dpif *ofproto;
2891     mirror_mask_t mirror_bit;
2892     struct ofbundle *bundle;
2893     int i;
2894
2895     if (!mirror) {
2896         return;
2897     }
2898
2899     ofproto = mirror->ofproto;
2900     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2901     mac_learning_flush(ofproto->ml, &ofproto->backer->revalidate_set);
2902
2903     mirror_bit = MIRROR_MASK_C(1) << mirror->idx;
2904     HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
2905         bundle->src_mirrors &= ~mirror_bit;
2906         bundle->dst_mirrors &= ~mirror_bit;
2907         bundle->mirror_out &= ~mirror_bit;
2908     }
2909
2910     hmapx_destroy(&mirror->srcs);
2911     hmapx_destroy(&mirror->dsts);
2912     free(mirror->vlans);
2913
2914     ofproto->mirrors[mirror->idx] = NULL;
2915     free(mirror->name);
2916     free(mirror);
2917
2918     mirror_update_dups(ofproto);
2919
2920     ofproto->has_mirrors = false;
2921     for (i = 0; i < MAX_MIRRORS; i++) {
2922         if (ofproto->mirrors[i]) {
2923             ofproto->has_mirrors = true;
2924             break;
2925         }
2926     }
2927 }
2928
2929 static int
2930 mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto_, void *aux,
2931                  uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
2932 {
2933     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2934     struct ofmirror *mirror = mirror_lookup(ofproto, aux);
2935
2936     if (!mirror) {
2937         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
2938         return 0;
2939     }
2940
2941     push_all_stats();
2942
2943     *packets = mirror->packet_count;
2944     *bytes = mirror->byte_count;
2945
2946     return 0;
2947 }
2948
2949 static int
2950 set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto_, unsigned long *flood_vlans)
2951 {
2952     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2953     if (mac_learning_set_flood_vlans(ofproto->ml, flood_vlans)) {
2954         mac_learning_flush(ofproto->ml, &ofproto->backer->revalidate_set);
2955     }
2956     return 0;
2957 }
2958
2959 static bool
2960 is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto_, void *aux)
2961 {
2962     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2963     struct ofbundle *bundle = bundle_lookup(ofproto, aux);
2964     return bundle && bundle->mirror_out != 0;
2965 }
2966
2967 static void
2968 forward_bpdu_changed(struct ofproto *ofproto_)
2969 {
2970     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2971     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
2972 }
2973
2974 static void
2975 set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto_, unsigned int idle_time,
2976                      size_t max_entries)
2977 {
2978     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
2979     mac_learning_set_idle_time(ofproto->ml, idle_time);
2980     mac_learning_set_max_entries(ofproto->ml, max_entries);
2981 }
2982 \f
2983 /* Ports. */
2984
2985 static struct ofport_dpif *
2986 get_ofp_port(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint16_t ofp_port)
2987 {
2988     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(&ofproto->up, ofp_port);
2989     return ofport ? ofport_dpif_cast(ofport) : NULL;
2990 }
2991
2992 static struct ofport_dpif *
2993 get_odp_port(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint32_t odp_port)
2994 {
2995     struct ofport_dpif *port = odp_port_to_ofport(ofproto->backer, odp_port);
2996     return port && &ofproto->up == port->up.ofproto ? port : NULL;
2997 }
2998
2999 static void
3000 ofproto_port_from_dpif_port(struct ofproto_dpif *ofproto,
3001                             struct ofproto_port *ofproto_port,
3002                             struct dpif_port *dpif_port)
3003 {
3004     ofproto_port->name = dpif_port->name;
3005     ofproto_port->type = dpif_port->type;
3006     ofproto_port->ofp_port = odp_port_to_ofp_port(ofproto, dpif_port->port_no);
3007 }
3008
3009 static struct ofport_dpif *
3010 ofport_get_peer(const struct ofport_dpif *ofport_dpif)
3011 {
3012     const struct ofproto_dpif *ofproto;
3013     const char *peer;
3014
3015     peer = netdev_vport_patch_peer(ofport_dpif->up.netdev);
3016     if (!peer) {
3017         return NULL;
3018     }
3019
3020     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
3021         struct ofport *ofport;
3022
3023         ofport = shash_find_data(&ofproto->up.port_by_name, peer);
3024         if (ofport && ofport->ofproto->ofproto_class == &ofproto_dpif_class) {
3025             return ofport_dpif_cast(ofport);
3026         }
3027     }
3028     return NULL;
3029 }
3030
3031 static void
3032 port_run_fast(struct ofport_dpif *ofport)
3033 {
3034     if (ofport->cfm && cfm_should_send_ccm(ofport->cfm)) {
3035         struct ofpbuf packet;
3036
3037         ofpbuf_init(&packet, 0);
3038         cfm_compose_ccm(ofport->cfm, &packet, ofport->up.pp.hw_addr);
3039         send_packet(ofport, &packet);
3040         ofpbuf_uninit(&packet);
3041     }
3042 }
3043
3044 static void
3045 port_run(struct ofport_dpif *ofport)
3046 {
3047     long long int carrier_seq = netdev_get_carrier_resets(ofport->up.netdev);
3048     bool carrier_changed = carrier_seq != ofport->carrier_seq;
3049     bool enable = netdev_get_carrier(ofport->up.netdev);
3050
3051     ofport->carrier_seq = carrier_seq;
3052
3053     port_run_fast(ofport);
3054
3055     if (ofport->tnl_port
3056         && tnl_port_reconfigure(&ofport->up, ofport->odp_port,
3057                                 &ofport->tnl_port)) {
3058         ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto)->backer->need_revalidate = true;
3059     }
3060
3061     if (ofport->cfm) {
3062         int cfm_opup = cfm_get_opup(ofport->cfm);
3063
3064         cfm_run(ofport->cfm);
3065         enable = enable && !cfm_get_fault(ofport->cfm);
3066
3067         if (cfm_opup >= 0) {
3068             enable = enable && cfm_opup;
3069         }
3070     }
3071
3072     if (ofport->bundle) {
3073         enable = enable && lacp_slave_may_enable(ofport->bundle->lacp, ofport);
3074         if (carrier_changed) {
3075             lacp_slave_carrier_changed(ofport->bundle->lacp, ofport);
3076         }
3077     }
3078
3079     if (ofport->may_enable != enable) {
3080         struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
3081
3082         if (ofproto->has_bundle_action) {
3083             ofproto->backer->need_revalidate = REV_PORT_TOGGLED;
3084         }
3085     }
3086
3087     ofport->may_enable = enable;
3088 }
3089
3090 static void
3091 port_wait(struct ofport_dpif *ofport)
3092 {
3093     if (ofport->cfm) {
3094         cfm_wait(ofport->cfm);
3095     }
3096 }
3097
3098 static int
3099 port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto_, const char *devname,
3100                    struct ofproto_port *ofproto_port)
3101 {
3102     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3103     struct dpif_port dpif_port;
3104     int error;
3105
3106     if (sset_contains(&ofproto->ghost_ports, devname)) {
3107         const char *type = netdev_get_type_from_name(devname);
3108
3109         /* We may be called before ofproto->up.port_by_name is populated with
3110          * the appropriate ofport.  For this reason, we must get the name and
3111          * type from the netdev layer directly. */
3112         if (type) {
3113             const struct ofport *ofport;
3114
3115             ofport = shash_find_data(&ofproto->up.port_by_name, devname);
3116             ofproto_port->ofp_port = ofport ? ofport->ofp_port : OFPP_NONE;
3117             ofproto_port->name = xstrdup(devname);
3118             ofproto_port->type = xstrdup(type);
3119             return 0;
3120         }
3121         return ENODEV;
3122     }
3123
3124     if (!sset_contains(&ofproto->ports, devname)) {
3125         return ENODEV;
3126     }
3127     error = dpif_port_query_by_name(ofproto->backer->dpif,
3128                                     devname, &dpif_port);
3129     if (!error) {
3130         ofproto_port_from_dpif_port(ofproto, ofproto_port, &dpif_port);
3131     }
3132     return error;
3133 }
3134
3135 static int
3136 port_add(struct ofproto *ofproto_, struct netdev *netdev)
3137 {
3138     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3139     const char *dp_port_name = netdev_vport_get_dpif_port(netdev);
3140     const char *devname = netdev_get_name(netdev);
3141
3142     if (netdev_vport_is_patch(netdev)) {
3143         sset_add(&ofproto->ghost_ports, netdev_get_name(netdev));
3144         return 0;
3145     }
3146
3147     if (!dpif_port_exists(ofproto->backer->dpif, dp_port_name)) {
3148         uint32_t port_no = UINT32_MAX;
3149         int error;
3150
3151         error = dpif_port_add(ofproto->backer->dpif, netdev, &port_no);
3152         if (error) {
3153             return error;
3154         }
3155         if (netdev_get_tunnel_config(netdev)) {
3156             simap_put(&ofproto->backer->tnl_backers, dp_port_name, port_no);
3157         }
3158     }
3159
3160     if (netdev_get_tunnel_config(netdev)) {
3161         sset_add(&ofproto->ghost_ports, devname);
3162     } else {
3163         sset_add(&ofproto->ports, devname);
3164     }
3165     return 0;
3166 }
3167
3168 static int
3169 port_del(struct ofproto *ofproto_, uint16_t ofp_port)
3170 {
3171     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3172     struct ofport_dpif *ofport = get_ofp_port(ofproto, ofp_port);
3173     int error = 0;
3174
3175     if (!ofport) {
3176         return 0;
3177     }
3178
3179     sset_find_and_delete(&ofproto->ghost_ports,
3180                          netdev_get_name(ofport->up.netdev));
3181     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
3182     if (!ofport->tnl_port) {
3183         error = dpif_port_del(ofproto->backer->dpif, ofport->odp_port);
3184         if (!error) {
3185             /* The caller is going to close ofport->up.netdev.  If this is a
3186              * bonded port, then the bond is using that netdev, so remove it
3187              * from the bond.  The client will need to reconfigure everything
3188              * after deleting ports, so then the slave will get re-added. */
3189             bundle_remove(&ofport->up);
3190         }
3191     }
3192     return error;
3193 }
3194
3195 static int
3196 port_get_stats(const struct ofport *ofport_, struct netdev_stats *stats)
3197 {
3198     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
3199     int error;
3200
3201     push_all_stats();
3202
3203     error = netdev_get_stats(ofport->up.netdev, stats);
3204
3205     if (!error && ofport_->ofp_port == OFPP_LOCAL) {
3206         struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
3207
3208         /* ofproto->stats.tx_packets represents packets that we created
3209          * internally and sent to some port (e.g. packets sent with
3210          * send_packet()).  Account for them as if they had come from
3211          * OFPP_LOCAL and got forwarded. */
3212
3213         if (stats->rx_packets != UINT64_MAX) {
3214             stats->rx_packets += ofproto->stats.tx_packets;
3215         }
3216
3217         if (stats->rx_bytes != UINT64_MAX) {
3218             stats->rx_bytes += ofproto->stats.tx_bytes;
3219         }
3220
3221         /* ofproto->stats.rx_packets represents packets that were received on
3222          * some port and we processed internally and dropped (e.g. STP).
3223          * Account for them as if they had been forwarded to OFPP_LOCAL. */
3224
3225         if (stats->tx_packets != UINT64_MAX) {
3226             stats->tx_packets += ofproto->stats.rx_packets;
3227         }
3228
3229         if (stats->tx_bytes != UINT64_MAX) {
3230             stats->tx_bytes += ofproto->stats.rx_bytes;
3231         }
3232     }
3233
3234     return error;
3235 }
3236
3237 /* Account packets for LOCAL port. */
3238 static void
3239 ofproto_update_local_port_stats(const struct ofproto *ofproto_,
3240                                 size_t tx_size, size_t rx_size)
3241 {
3242     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3243
3244     if (rx_size) {
3245         ofproto->stats.rx_packets++;
3246         ofproto->stats.rx_bytes += rx_size;
3247     }
3248     if (tx_size) {
3249         ofproto->stats.tx_packets++;
3250         ofproto->stats.tx_bytes += tx_size;
3251     }
3252 }
3253
3254 struct port_dump_state {
3255     uint32_t bucket;
3256     uint32_t offset;
3257     bool ghost;
3258
3259     struct ofproto_port port;
3260     bool has_port;
3261 };
3262
3263 static int
3264 port_dump_start(const struct ofproto *ofproto_ OVS_UNUSED, void **statep)
3265 {
3266     *statep = xzalloc(sizeof(struct port_dump_state));
3267     return 0;
3268 }
3269
3270 static int
3271 port_dump_next(const struct ofproto *ofproto_, void *state_,
3272                struct ofproto_port *port)
3273 {
3274     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3275     struct port_dump_state *state = state_;
3276     const struct sset *sset;
3277     struct sset_node *node;
3278
3279     if (state->has_port) {
3280         ofproto_port_destroy(&state->port);
3281         state->has_port = false;
3282     }
3283     sset = state->ghost ? &ofproto->ghost_ports : &ofproto->ports;
3284     while ((node = sset_at_position(sset, &state->bucket, &state->offset))) {
3285         int error;
3286
3287         error = port_query_by_name(ofproto_, node->name, &state->port);
3288         if (!error) {
3289             *port = state->port;
3290             state->has_port = true;
3291             return 0;
3292         } else if (error != ENODEV) {
3293             return error;
3294         }
3295     }
3296
3297     if (!state->ghost) {
3298         state->ghost = true;
3299         state->bucket = 0;
3300         state->offset = 0;
3301         return port_dump_next(ofproto_, state_, port);
3302     }
3303
3304     return EOF;
3305 }
3306
3307 static int
3308 port_dump_done(const struct ofproto *ofproto_ OVS_UNUSED, void *state_)
3309 {
3310     struct port_dump_state *state = state_;
3311
3312     if (state->has_port) {
3313         ofproto_port_destroy(&state->port);
3314     }
3315     free(state);
3316     return 0;
3317 }
3318
3319 static int
3320 port_poll(const struct ofproto *ofproto_, char **devnamep)
3321 {
3322     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3323
3324     if (ofproto->port_poll_errno) {
3325         int error = ofproto->port_poll_errno;
3326         ofproto->port_poll_errno = 0;
3327         return error;
3328     }
3329
3330     if (sset_is_empty(&ofproto->port_poll_set)) {
3331         return EAGAIN;
3332     }
3333
3334     *devnamep = sset_pop(&ofproto->port_poll_set);
3335     return 0;
3336 }
3337
3338 static void
3339 port_poll_wait(const struct ofproto *ofproto_)
3340 {
3341     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
3342     dpif_port_poll_wait(ofproto->backer->dpif);
3343 }
3344
3345 static int
3346 port_is_lacp_current(const struct ofport *ofport_)
3347 {
3348     const struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
3349     return (ofport->bundle && ofport->bundle->lacp
3350             ? lacp_slave_is_current(ofport->bundle->lacp, ofport)
3351             : -1);
3352 }
3353 \f
3354 /* Upcall handling. */
3355
3356 /* Flow miss batching.
3357  *
3358  * Some dpifs implement operations faster when you hand them off in a batch.
3359  * To allow batching, "struct flow_miss" queues the dpif-related work needed
3360  * for a given flow.  Each "struct flow_miss" corresponds to sending one or
3361  * more packets, plus possibly installing the flow in the dpif.
3362  *
3363  * So far we only batch the operations that affect flow setup time the most.
3364  * It's possible to batch more than that, but the benefit might be minimal. */
3365 struct flow_miss {
3366     struct hmap_node hmap_node;
3367     struct ofproto_dpif *ofproto;
3368     struct flow flow;
3369     enum odp_key_fitness key_fitness;
3370     const struct nlattr *key;
3371     size_t key_len;
3372     struct initial_vals initial_vals;
3373     struct list packets;
3374     enum dpif_upcall_type upcall_type;
3375     uint32_t odp_in_port;
3376 };
3377
3378 struct flow_miss_op {
3379     struct dpif_op dpif_op;
3380     void *garbage;              /* Pointer to pass to free(), NULL if none. */
3381     uint64_t stub[1024 / 8];    /* Temporary buffer. */
3382 };
3383
3384 /* Sends an OFPT_PACKET_IN message for 'packet' of type OFPR_NO_MATCH to each
3385  * OpenFlow controller as necessary according to their individual
3386  * configurations. */
3387 static void
3388 send_packet_in_miss(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct ofpbuf *packet,
3389                     const struct flow *flow)
3390 {
3391     struct ofputil_packet_in pin;
3392
3393     pin.packet = packet->data;
3394     pin.packet_len = packet->size;
3395     pin.reason = OFPR_NO_MATCH;
3396     pin.controller_id = 0;
3397
3398     pin.table_id = 0;
3399     pin.cookie = 0;
3400
3401     pin.send_len = 0;           /* not used for flow table misses */
3402
3403     flow_get_metadata(flow, &pin.fmd);
3404
3405     connmgr_send_packet_in(ofproto->up.connmgr, &pin);
3406 }
3407
3408 static enum slow_path_reason
3409 process_special(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
3410                 const struct ofport_dpif *ofport, const struct ofpbuf *packet)
3411 {
3412     if (!ofport) {
3413         return 0;
3414     } else if (ofport->cfm && cfm_should_process_flow(ofport->cfm, flow)) {
3415         if (packet) {
3416             cfm_process_heartbeat(ofport->cfm, packet);
3417         }
3418         return SLOW_CFM;
3419     } else if (ofport->bundle && ofport->bundle->lacp
3420                && flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_LACP)) {
3421         if (packet) {
3422             lacp_process_packet(ofport->bundle->lacp, ofport, packet);
3423         }
3424         return SLOW_LACP;
3425     } else if (ofproto->stp && stp_should_process_flow(flow)) {
3426         if (packet) {
3427             stp_process_packet(ofport, packet);
3428         }
3429         return SLOW_STP;
3430     } else {
3431         return 0;
3432     }
3433 }
3434
3435 static struct flow_miss *
3436 flow_miss_find(struct hmap *todo, const struct ofproto_dpif *ofproto,
3437                const struct flow *flow, uint32_t hash)
3438 {
3439     struct flow_miss *miss;
3440
3441     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (miss, hmap_node, hash, todo) {
3442         if (miss->ofproto == ofproto && flow_equal(&miss->flow, flow)) {
3443             return miss;
3444         }
3445     }
3446
3447     return NULL;
3448 }
3449
3450 /* Partially Initializes 'op' as an "execute" operation for 'miss' and
3451  * 'packet'.  The caller must initialize op->actions and op->actions_len.  If
3452  * 'miss' is associated with a subfacet the caller must also initialize the
3453  * returned op->subfacet, and if anything needs to be freed after processing
3454  * the op, the caller must initialize op->garbage also. */
3455 static void
3456 init_flow_miss_execute_op(struct flow_miss *miss, struct ofpbuf *packet,
3457                           struct flow_miss_op *op)
3458 {
3459     if (miss->flow.vlan_tci != miss->initial_vals.vlan_tci) {
3460         /* This packet was received on a VLAN splinter port.  We
3461          * added a VLAN to the packet to make the packet resemble
3462          * the flow, but the actions were composed assuming that
3463          * the packet contained no VLAN.  So, we must remove the
3464          * VLAN header from the packet before trying to execute the
3465          * actions. */
3466         eth_pop_vlan(packet);
3467     }
3468
3469     op->garbage = NULL;
3470     op->dpif_op.type = DPIF_OP_EXECUTE;
3471     op->dpif_op.u.execute.key = miss->key;
3472     op->dpif_op.u.execute.key_len = miss->key_len;
3473     op->dpif_op.u.execute.packet = packet;
3474 }
3475
3476 /* Helper for handle_flow_miss_without_facet() and
3477  * handle_flow_miss_with_facet(). */
3478 static void
3479 handle_flow_miss_common(struct rule_dpif *rule,
3480                         struct ofpbuf *packet, const struct flow *flow)
3481 {
3482     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
3483
3484     ofproto->n_matches++;
3485
3486     if (rule->up.cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
3487         /*
3488          * Extra-special case for fail-open mode.
3489          *
3490          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open
3491          * rule, but we are connected to a controller too.  We should send
3492          * the packet up to the controller in the hope that it will try to
3493          * set up a flow and thereby allow us to exit fail-open.
3494          *
3495          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
3496          */
3497         send_packet_in_miss(ofproto, packet, flow);
3498     }
3499 }
3500
3501 /* Figures out whether a flow that missed in 'ofproto', whose details are in
3502  * 'miss', is likely to be worth tracking in detail in userspace and (usually)
3503  * installing a datapath flow.  The answer is usually "yes" (a return value of
3504  * true).  However, for short flows the cost of bookkeeping is much higher than
3505  * the benefits, so when the datapath holds a large number of flows we impose
3506  * some heuristics to decide which flows are likely to be worth tracking. */
3507 static bool
3508 flow_miss_should_make_facet(struct ofproto_dpif *ofproto,
3509                             struct flow_miss *miss, uint32_t hash)
3510 {
3511     if (!ofproto->governor) {
3512         size_t n_subfacets;
3513
3514         n_subfacets = hmap_count(&ofproto->subfacets);
3515         if (n_subfacets * 2 <= ofproto->up.flow_eviction_threshold) {
3516             return true;
3517         }
3518
3519         ofproto->governor = governor_create(ofproto->up.name);
3520     }
3521
3522     return governor_should_install_flow(ofproto->governor, hash,
3523                                         list_size(&miss->packets));
3524 }
3525
3526 /* Handles 'miss', which matches 'rule', without creating a facet or subfacet
3527  * or creating any datapath flow.  May add an "execute" operation to 'ops' and
3528  * increment '*n_ops'. */
3529 static void
3530 handle_flow_miss_without_facet(struct flow_miss *miss,
3531                                struct rule_dpif *rule,
3532                                struct flow_miss_op *ops, size_t *n_ops)
3533 {
3534     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
3535     long long int now = time_msec();
3536     struct action_xlate_ctx ctx;
3537     struct ofpbuf *packet;
3538
3539     LIST_FOR_EACH (packet, list_node, &miss->packets) {
3540         struct flow_miss_op *op = &ops[*n_ops];
3541         struct dpif_flow_stats stats;
3542         struct ofpbuf odp_actions;
3543
3544         COVERAGE_INC(facet_suppress);
3545
3546         ofpbuf_use_stub(&odp_actions, op->stub, sizeof op->stub);
3547
3548         dpif_flow_stats_extract(&miss->flow, packet, now, &stats);
3549         rule_credit_stats(rule, &stats);
3550
3551         action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &miss->flow,
3552                               &miss->initial_vals, rule, 0, packet);
3553         ctx.resubmit_stats = &stats;
3554         xlate_actions(&ctx, rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len,
3555                       &odp_actions);
3556
3557         if (odp_actions.size) {
3558             struct dpif_execute *execute = &op->dpif_op.u.execute;
3559
3560             init_flow_miss_execute_op(miss, packet, op);
3561             execute->actions = odp_actions.data;
3562             execute->actions_len = odp_actions.size;
3563             op->garbage = ofpbuf_get_uninit_pointer(&odp_actions);
3564
3565             (*n_ops)++;
3566         } else {
3567             ofpbuf_uninit(&odp_actions);
3568         }
3569     }
3570 }
3571
3572 /* Handles 'miss', which matches 'facet'.  May add any required datapath
3573  * operations to 'ops', incrementing '*n_ops' for each new op.
3574  *
3575  * All of the packets in 'miss' are considered to have arrived at time 'now'.
3576  * This is really important only for new facets: if we just called time_msec()
3577  * here, then the new subfacet or its packets could look (occasionally) as
3578  * though it was used some time after the facet was used.  That can make a
3579  * one-packet flow look like it has a nonzero duration, which looks odd in
3580  * e.g. NetFlow statistics. */
3581 static void
3582 handle_flow_miss_with_facet(struct flow_miss *miss, struct facet *facet,
3583                             long long int now,
3584                             struct flow_miss_op *ops, size_t *n_ops)
3585 {
3586     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
3587     enum subfacet_path want_path;
3588     struct subfacet *subfacet;
3589     struct ofpbuf *packet;
3590
3591     subfacet = subfacet_create(facet, miss, now);
3592
3593     LIST_FOR_EACH (packet, list_node, &miss->packets) {
3594         struct flow_miss_op *op = &ops[*n_ops];
3595         struct dpif_flow_stats stats;
3596         struct ofpbuf odp_actions;
3597
3598         handle_flow_miss_common(facet->rule, packet, &miss->flow);
3599
3600         ofpbuf_use_stub(&odp_actions, op->stub, sizeof op->stub);
3601         if (!subfacet->actions || subfacet->slow) {
3602             subfacet_make_actions(subfacet, packet, &odp_actions);
3603         }
3604
3605         dpif_flow_stats_extract(&facet->flow, packet, now, &stats);
3606         subfacet_update_stats(subfacet, &stats);
3607
3608         if (subfacet->actions_len) {
3609             struct dpif_execute *execute = &op->dpif_op.u.execute;
3610
3611             init_flow_miss_execute_op(miss, packet, op);
3612             if (!subfacet->slow) {
3613                 execute->actions = subfacet->actions;
3614                 execute->actions_len = subfacet->actions_len;
3615                 ofpbuf_uninit(&odp_actions);
3616             } else {
3617                 execute->actions = odp_actions.data;
3618                 execute->actions_len = odp_actions.size;
3619                 op->garbage = ofpbuf_get_uninit_pointer(&odp_actions);
3620             }
3621
3622             (*n_ops)++;
3623         } else {
3624             ofpbuf_uninit(&odp_actions);
3625         }
3626     }
3627
3628     want_path = subfacet_want_path(subfacet->slow);
3629     if (miss->upcall_type == DPIF_UC_MISS || subfacet->path != want_path) {
3630         struct flow_miss_op *op = &ops[(*n_ops)++];
3631         struct dpif_flow_put *put = &op->dpif_op.u.flow_put;
3632
3633         subfacet->path = want_path;
3634
3635         op->garbage = NULL;
3636         op->dpif_op.type = DPIF_OP_FLOW_PUT;
3637         put->flags = DPIF_FP_CREATE | DPIF_FP_MODIFY;
3638         put->key = miss->key;
3639         put->key_len = miss->key_len;
3640         if (want_path == SF_FAST_PATH) {
3641             put->actions = subfacet->actions;
3642             put->actions_len = subfacet->actions_len;
3643         } else {
3644             compose_slow_path(ofproto, &facet->flow, subfacet->slow,
3645                               op->stub, sizeof op->stub,
3646                               &put->actions, &put->actions_len);
3647         }
3648         put->stats = NULL;
3649     }
3650 }
3651
3652 /* Handles flow miss 'miss'.  May add any required datapath operations
3653  * to 'ops', incrementing '*n_ops' for each new op. */
3654 static void
3655 handle_flow_miss(struct flow_miss *miss, struct flow_miss_op *ops,
3656                  size_t *n_ops)
3657 {
3658     struct ofproto_dpif *ofproto = miss->ofproto;
3659     struct facet *facet;
3660     long long int now;
3661     uint32_t hash;
3662
3663     /* The caller must ensure that miss->hmap_node.hash contains
3664      * flow_hash(miss->flow, 0). */
3665     hash = miss->hmap_node.hash;
3666
3667     facet = facet_lookup_valid(ofproto, &miss->flow, hash);
3668     if (!facet) {
3669         struct rule_dpif *rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &miss->flow);
3670
3671         if (!flow_miss_should_make_facet(ofproto, miss, hash)) {
3672             handle_flow_miss_without_facet(miss, rule, ops, n_ops);
3673             return;
3674         }
3675
3676         facet = facet_create(rule, &miss->flow, hash);
3677         now = facet->used;
3678     } else {
3679         now = time_msec();
3680     }
3681     handle_flow_miss_with_facet(miss, facet, now, ops, n_ops);
3682 }
3683
3684 static struct drop_key *
3685 drop_key_lookup(const struct dpif_backer *backer, const struct nlattr *key,
3686                 size_t key_len)
3687 {
3688     struct drop_key *drop_key;
3689
3690     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (drop_key, hmap_node, hash_bytes(key, key_len, 0),
3691                              &backer->drop_keys) {
3692         if (drop_key->key_len == key_len
3693             && !memcmp(drop_key->key, key, key_len)) {
3694             return drop_key;
3695         }
3696     }
3697     return NULL;
3698 }
3699
3700 static void
3701 drop_key_clear(struct dpif_backer *backer)
3702 {
3703     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 15);
3704     struct drop_key *drop_key, *next;
3705
3706     HMAP_FOR_EACH_SAFE (drop_key, next, hmap_node, &backer->drop_keys) {
3707         int error;
3708
3709         error = dpif_flow_del(backer->dpif, drop_key->key, drop_key->key_len,
3710                               NULL);
3711         if (error && !VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
3712             struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
3713             odp_flow_key_format(drop_key->key, drop_key->key_len, &ds);
3714             VLOG_WARN("Failed to delete drop key (%s) (%s)", strerror(error),
3715                       ds_cstr(&ds));
3716             ds_destroy(&ds);
3717         }
3718
3719         hmap_remove(&backer->drop_keys, &drop_key->hmap_node);
3720         free(drop_key->key);
3721         free(drop_key);
3722     }
3723 }
3724
3725 /* Given a datpath, packet, and flow metadata ('backer', 'packet', and 'key'
3726  * respectively), populates 'flow' with the result of odp_flow_key_to_flow().
3727  * Optionally, if nonnull, populates 'fitnessp' with the fitness of 'flow' as
3728  * returned by odp_flow_key_to_flow().  Also, optionally populates 'ofproto'
3729  * with the ofproto_dpif, and 'odp_in_port' with the datapath in_port, that
3730  * 'packet' ingressed.
3731  *
3732  * If 'ofproto' is nonnull, requires 'flow''s in_port to exist.  Otherwise sets
3733  * 'flow''s in_port to OFPP_NONE.
3734  *
3735  * This function does post-processing on data returned from
3736  * odp_flow_key_to_flow() to help make VLAN splinters transparent to the rest
3737  * of the upcall processing logic.  In particular, if the extracted in_port is
3738  * a VLAN splinter port, it replaces flow->in_port by the "real" port, sets
3739  * flow->vlan_tci correctly for the VLAN of the VLAN splinter port, and pushes
3740  * a VLAN header onto 'packet' (if it is nonnull).
3741  *
3742  * Optionally, if 'initial_vals' is nonnull, sets 'initial_vals->vlan_tci'
3743  * to the VLAN TCI with which the packet was really received, that is, the
3744  * actual VLAN TCI extracted by odp_flow_key_to_flow().  (This differs from
3745  * the value returned in flow->vlan_tci only for packets received on
3746  * VLAN splinters.)  Also, if received on an IP tunnel, sets
3747  * 'initial_vals->tunnel_ip_tos' to the tunnel's IP TOS.
3748  *
3749  * Similarly, this function also includes some logic to help with tunnels.  It
3750  * may modify 'flow' as necessary to make the tunneling implementation
3751  * transparent to the upcall processing logic.
3752  *
3753  * Returns 0 if successful, ENODEV if the parsed flow has no associated ofport,
3754  * or some other positive errno if there are other problems. */
3755 static int
3756 ofproto_receive(const struct dpif_backer *backer, struct ofpbuf *packet,
3757                 const struct nlattr *key, size_t key_len,
3758                 struct flow *flow, enum odp_key_fitness *fitnessp,
3759                 struct ofproto_dpif **ofproto, uint32_t *odp_in_port,
3760                 struct initial_vals *initial_vals)
3761 {
3762     const struct ofport_dpif *port;
3763     enum odp_key_fitness fitness;
3764     int error = ENODEV;
3765
3766     fitness = odp_flow_key_to_flow(key, key_len, flow);
3767     if (fitness == ODP_FIT_ERROR) {
3768         error = EINVAL;
3769         goto exit;
3770     }
3771
3772     if (initial_vals) {
3773         initial_vals->vlan_tci = flow->vlan_tci;
3774         initial_vals->tunnel_ip_tos = flow->tunnel.ip_tos;
3775     }
3776
3777     if (odp_in_port) {
3778         *odp_in_port = flow->in_port;
3779     }
3780
3781     if (tnl_port_should_receive(flow)) {
3782         const struct ofport *ofport = tnl_port_receive(flow);
3783         if (!ofport) {
3784             flow->in_port = OFPP_NONE;
3785             goto exit;
3786         }
3787         port = ofport_dpif_cast(ofport);
3788
3789         /* We can't reproduce 'key' from 'flow'. */
3790         fitness = fitness == ODP_FIT_PERFECT ? ODP_FIT_TOO_MUCH : fitness;
3791
3792         /* XXX: Since the tunnel module is not scoped per backer, it's
3793          * theoretically possible that we'll receive an ofport belonging to an
3794          * entirely different datapath.  In practice, this can't happen because
3795          * no platforms has two separate datapaths which each support
3796          * tunneling. */
3797         ovs_assert(ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto)->backer == backer);
3798     } else {
3799         port = odp_port_to_ofport(backer, flow->in_port);
3800         if (!port) {
3801             flow->in_port = OFPP_NONE;
3802             goto exit;
3803         }
3804
3805         flow->in_port = port->up.ofp_port;
3806         if (vsp_adjust_flow(ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto), flow)) {
3807             if (packet) {
3808                 /* Make the packet resemble the flow, so that it gets sent to
3809                  * an OpenFlow controller properly, so that it looks correct
3810                  * for sFlow, and so that flow_extract() will get the correct
3811                  * vlan_tci if it is called on 'packet'.
3812                  *
3813                  * The allocated space inside 'packet' probably also contains
3814                  * 'key', that is, both 'packet' and 'key' are probably part of
3815                  * a struct dpif_upcall (see the large comment on that
3816                  * structure definition), so pushing data on 'packet' is in
3817                  * general not a good idea since it could overwrite 'key' or
3818                  * free it as a side effect.  However, it's OK in this special
3819                  * case because we know that 'packet' is inside a Netlink
3820                  * attribute: pushing 4 bytes will just overwrite the 4-byte
3821                  * "struct nlattr", which is fine since we don't need that
3822                  * header anymore. */
3823                 eth_push_vlan(packet, flow->vlan_tci);
3824             }
3825             /* We can't reproduce 'key' from 'flow'. */
3826             fitness = fitness == ODP_FIT_PERFECT ? ODP_FIT_TOO_MUCH : fitness;
3827         }
3828     }
3829     error = 0;
3830
3831     if (ofproto) {
3832         *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
3833     }
3834
3835 exit:
3836     if (fitnessp) {
3837         *fitnessp = fitness;
3838     }
3839     return error;
3840 }
3841
3842 static void
3843 handle_miss_upcalls(struct dpif_backer *backer, struct dpif_upcall *upcalls,
3844                     size_t n_upcalls)
3845 {
3846     struct dpif_upcall *upcall;
3847     struct flow_miss *miss;
3848     struct flow_miss misses[FLOW_MISS_MAX_BATCH];
3849     struct flow_miss_op flow_miss_ops[FLOW_MISS_MAX_BATCH * 2];
3850     struct dpif_op *dpif_ops[FLOW_MISS_MAX_BATCH * 2];
3851     struct hmap todo;
3852     int n_misses;
3853     size_t n_ops;
3854     size_t i;
3855
3856     if (!n_upcalls) {
3857         return;
3858     }
3859
3860     /* Construct the to-do list.
3861      *
3862      * This just amounts to extracting the flow from each packet and sticking
3863      * the packets that have the same flow in the same "flow_miss" structure so
3864      * that we can process them together. */
3865     hmap_init(&todo);
3866     n_misses = 0;
3867     for (upcall = upcalls; upcall < &upcalls[n_upcalls]; upcall++) {
3868         struct flow_miss *miss = &misses[n_misses];
3869         struct flow_miss *existing_miss;
3870         struct ofproto_dpif *ofproto;
3871         uint32_t odp_in_port;
3872         struct flow flow;
3873         uint32_t hash;
3874         int error;
3875
3876         error = ofproto_receive(backer, upcall->packet, upcall->key,
3877                                 upcall->key_len, &flow, &miss->key_fitness,
3878                                 &ofproto, &odp_in_port, &miss->initial_vals);
3879         if (error == ENODEV) {
3880             struct drop_key *drop_key;
3881
3882             /* Received packet on port for which we couldn't associate
3883              * an ofproto.  This can happen if a port is removed while
3884              * traffic is being received.  Print a rate-limited message
3885              * in case it happens frequently.  Install a drop flow so
3886              * that future packets of the flow are inexpensively dropped
3887              * in the kernel. */
3888             VLOG_INFO_RL(&rl, "received packet on unassociated port %"PRIu32,
3889                          flow.in_port);
3890
3891             drop_key = drop_key_lookup(backer, upcall->key, upcall->key_len);
3892             if (!drop_key) {
3893                 drop_key = xmalloc(sizeof *drop_key);
3894                 drop_key->key = xmemdup(upcall->key, upcall->key_len);
3895                 drop_key->key_len = upcall->key_len;
3896
3897                 hmap_insert(&backer->drop_keys, &drop_key->hmap_node,
3898                             hash_bytes(drop_key->key, drop_key->key_len, 0));
3899                 dpif_flow_put(backer->dpif, DPIF_FP_CREATE | DPIF_FP_MODIFY,
3900                               drop_key->key, drop_key->key_len, NULL, 0, NULL);
3901             }
3902             continue;
3903         }
3904         if (error) {
3905             continue;
3906         }
3907
3908         ofproto->n_missed++;
3909         flow_extract(upcall->packet, flow.skb_priority, flow.skb_mark,
3910                      &flow.tunnel, flow.in_port, &miss->flow);
3911
3912         /* Add other packets to a to-do list. */
3913         hash = flow_hash(&miss->flow, 0);
3914         existing_miss = flow_miss_find(&todo, ofproto, &miss->flow, hash);
3915         if (!existing_miss) {
3916             hmap_insert(&todo, &miss->hmap_node, hash);
3917             miss->ofproto = ofproto;
3918             miss->key = upcall->key;
3919             miss->key_len = upcall->key_len;
3920             miss->upcall_type = upcall->type;
3921             miss->odp_in_port = odp_in_port;
3922             list_init(&miss->packets);
3923
3924             n_misses++;
3925         } else {
3926             miss = existing_miss;
3927         }
3928         list_push_back(&miss->packets, &upcall->packet->list_node);
3929     }
3930
3931     /* Process each element in the to-do list, constructing the set of
3932      * operations to batch. */
3933     n_ops = 0;
3934     HMAP_FOR_EACH (miss, hmap_node, &todo) {
3935         handle_flow_miss(miss, flow_miss_ops, &n_ops);
3936     }
3937     ovs_assert(n_ops <= ARRAY_SIZE(flow_miss_ops));
3938
3939     /* Execute batch. */
3940     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
3941         dpif_ops[i] = &flow_miss_ops[i].dpif_op;
3942     }
3943     dpif_operate(backer->dpif, dpif_ops, n_ops);
3944
3945     /* Free memory. */
3946     for (i = 0; i < n_ops; i++) {
3947         free(flow_miss_ops[i].garbage);
3948     }
3949     hmap_destroy(&todo);
3950 }
3951
3952 static enum { SFLOW_UPCALL, MISS_UPCALL, BAD_UPCALL }
3953 classify_upcall(const struct dpif_upcall *upcall)
3954 {
3955     union user_action_cookie cookie;
3956
3957     /* First look at the upcall type. */
3958     switch (upcall->type) {
3959     case DPIF_UC_ACTION:
3960         break;
3961
3962     case DPIF_UC_MISS:
3963         return MISS_UPCALL;
3964
3965     case DPIF_N_UC_TYPES:
3966     default:
3967         VLOG_WARN_RL(&rl, "upcall has unexpected type %"PRIu32, upcall->type);
3968         return BAD_UPCALL;
3969     }
3970
3971     /* "action" upcalls need a closer look. */
3972     if (!upcall->userdata) {
3973         VLOG_WARN_RL(&rl, "action upcall missing cookie");
3974         return BAD_UPCALL;
3975     }
3976     if (nl_attr_get_size(upcall->userdata) != sizeof(cookie)) {
3977         VLOG_WARN_RL(&rl, "action upcall cookie has unexpected size %zu",
3978                      nl_attr_get_size(upcall->userdata));
3979         return BAD_UPCALL;
3980     }
3981     memcpy(&cookie, nl_attr_get(upcall->userdata), sizeof(cookie));
3982     switch (cookie.type) {
3983     case USER_ACTION_COOKIE_SFLOW:
3984         return SFLOW_UPCALL;
3985
3986     case USER_ACTION_COOKIE_SLOW_PATH:
3987         return MISS_UPCALL;
3988
3989     case USER_ACTION_COOKIE_UNSPEC:
3990     default:
3991         VLOG_WARN_RL(&rl, "invalid user cookie : 0x%"PRIx64,
3992                      nl_attr_get_u64(upcall->userdata));
3993         return BAD_UPCALL;
3994     }
3995 }
3996
3997 static void
3998 handle_sflow_upcall(struct dpif_backer *backer,
3999                     const struct dpif_upcall *upcall)
4000 {
4001     struct ofproto_dpif *ofproto;
4002     union user_action_cookie cookie;
4003     struct flow flow;
4004     uint32_t odp_in_port;
4005
4006     if (ofproto_receive(backer, upcall->packet, upcall->key, upcall->key_len,
4007                         &flow, NULL, &ofproto, &odp_in_port, NULL)
4008         || !ofproto->sflow) {
4009         return;
4010     }
4011
4012     memcpy(&cookie, nl_attr_get(upcall->userdata), sizeof(cookie));
4013     dpif_sflow_received(ofproto->sflow, upcall->packet, &flow,
4014                         odp_in_port, &cookie);
4015 }
4016
4017 static int
4018 handle_upcalls(struct dpif_backer *backer, unsigned int max_batch)
4019 {
4020     struct dpif_upcall misses[FLOW_MISS_MAX_BATCH];
4021     struct ofpbuf miss_bufs[FLOW_MISS_MAX_BATCH];
4022     uint64_t miss_buf_stubs[FLOW_MISS_MAX_BATCH][4096 / 8];
4023     int n_processed;
4024     int n_misses;
4025     int i;
4026
4027     ovs_assert(max_batch <= FLOW_MISS_MAX_BATCH);
4028
4029     n_misses = 0;
4030     for (n_processed = 0; n_processed < max_batch; n_processed++) {
4031         struct dpif_upcall *upcall = &misses[n_misses];
4032         struct ofpbuf *buf = &miss_bufs[n_misses];
4033         int error;
4034
4035         ofpbuf_use_stub(buf, miss_buf_stubs[n_misses],
4036                         sizeof miss_buf_stubs[n_misses]);
4037         error = dpif_recv(backer->dpif, upcall, buf);
4038         if (error) {
4039             ofpbuf_uninit(buf);
4040             break;
4041         }
4042
4043         switch (classify_upcall(upcall)) {
4044         case MISS_UPCALL:
4045             /* Handle it later. */
4046             n_misses++;
4047             break;
4048
4049         case SFLOW_UPCALL:
4050             handle_sflow_upcall(backer, upcall);
4051             ofpbuf_uninit(buf);
4052             break;
4053
4054         case BAD_UPCALL:
4055             ofpbuf_uninit(buf);
4056             break;
4057         }
4058     }
4059
4060     /* Handle deferred MISS_UPCALL processing. */
4061     handle_miss_upcalls(backer, misses, n_misses);
4062     for (i = 0; i < n_misses; i++) {
4063         ofpbuf_uninit(&miss_bufs[i]);
4064     }
4065
4066     return n_processed;
4067 }
4068 \f
4069 /* Flow expiration. */
4070
4071 static int subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *);
4072 static void update_stats(struct dpif_backer *);
4073 static void rule_expire(struct rule_dpif *);
4074 static void expire_subfacets(struct ofproto_dpif *, int dp_max_idle);
4075
4076 /* This function is called periodically by run().  Its job is to collect
4077  * updates for the flows that have been installed into the datapath, most
4078  * importantly when they last were used, and then use that information to
4079  * expire flows that have not been used recently.
4080  *
4081  * Returns the number of milliseconds after which it should be called again. */
4082 static int
4083 expire(struct dpif_backer *backer)
4084 {
4085     struct ofproto_dpif *ofproto;
4086     int max_idle = INT32_MAX;
4087
4088     /* Periodically clear out the drop keys in an effort to keep them
4089      * relatively few. */
4090     drop_key_clear(backer);
4091
4092     /* Update stats for each flow in the backer. */
4093     update_stats(backer);
4094
4095     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
4096         struct rule *rule, *next_rule;
4097         int dp_max_idle;
4098
4099         if (ofproto->backer != backer) {
4100             continue;
4101         }
4102
4103         /* Keep track of the max number of flows per ofproto_dpif. */
4104         update_max_subfacet_count(ofproto);
4105
4106         /* Expire subfacets that have been idle too long. */
4107         dp_max_idle = subfacet_max_idle(ofproto);
4108         expire_subfacets(ofproto, dp_max_idle);
4109
4110         max_idle = MIN(max_idle, dp_max_idle);
4111
4112         /* Expire OpenFlow flows whose idle_timeout or hard_timeout
4113          * has passed. */
4114         LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, expirable,
4115                             &ofproto->up.expirable) {
4116             rule_expire(rule_dpif_cast(rule));
4117         }
4118
4119         /* All outstanding data in existing flows has been accounted, so it's a
4120          * good time to do bond rebalancing. */
4121         if (ofproto->has_bonded_bundles) {
4122             struct ofbundle *bundle;
4123
4124             HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
4125                 if (bundle->bond) {
4126                     bond_rebalance(bundle->bond, &backer->revalidate_set);
4127                 }
4128             }
4129         }
4130     }
4131
4132     return MIN(max_idle, 1000);
4133 }
4134
4135 /* Updates flow table statistics given that the datapath just reported 'stats'
4136  * as 'subfacet''s statistics. */
4137 static void
4138 update_subfacet_stats(struct subfacet *subfacet,
4139                       const struct dpif_flow_stats *stats)
4140 {
4141     struct facet *facet = subfacet->facet;
4142
4143     if (stats->n_packets >= subfacet->dp_packet_count) {
4144         uint64_t extra = stats->n_packets - subfacet->dp_packet_count;
4145         facet->packet_count += extra;
4146     } else {
4147         VLOG_WARN_RL(&rl, "unexpected packet count from the datapath");
4148     }
4149
4150     if (stats->n_bytes >= subfacet->dp_byte_count) {
4151         facet->byte_count += stats->n_bytes - subfacet->dp_byte_count;
4152     } else {
4153         VLOG_WARN_RL(&rl, "unexpected byte count from datapath");
4154     }
4155
4156     subfacet->dp_packet_count = stats->n_packets;
4157     subfacet->dp_byte_count = stats->n_bytes;
4158
4159     facet->tcp_flags |= stats->tcp_flags;
4160
4161     subfacet_update_time(subfacet, stats->used);
4162     if (facet->accounted_bytes < facet->byte_count) {
4163         facet_learn(facet);
4164         facet_account(facet);
4165         facet->accounted_bytes = facet->byte_count;
4166     }
4167     facet_push_stats(facet);
4168 }
4169
4170 /* 'key' with length 'key_len' bytes is a flow in 'dpif' that we know nothing
4171  * about, or a flow that shouldn't be installed but was anyway.  Delete it. */
4172 static void
4173 delete_unexpected_flow(struct ofproto_dpif *ofproto,
4174                        const struct nlattr *key, size_t key_len)
4175 {
4176     if (!VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
4177         struct ds s;
4178
4179         ds_init(&s);
4180         odp_flow_key_format(key, key_len, &s);
4181         VLOG_WARN("unexpected flow on %s: %s", ofproto->up.name, ds_cstr(&s));
4182         ds_destroy(&s);
4183     }
4184
4185     COVERAGE_INC(facet_unexpected);
4186     dpif_flow_del(ofproto->backer->dpif, key, key_len, NULL);
4187 }
4188
4189 /* Update 'packet_count', 'byte_count', and 'used' members of installed facets.
4190  *
4191  * This function also pushes statistics updates to rules which each facet
4192  * resubmits into.  Generally these statistics will be accurate.  However, if a
4193  * facet changes the rule it resubmits into at some time in between
4194  * update_stats() runs, it is possible that statistics accrued to the
4195  * old rule will be incorrectly attributed to the new rule.  This could be
4196  * avoided by calling update_stats() whenever rules are created or
4197  * deleted.  However, the performance impact of making so many calls to the
4198  * datapath do not justify the benefit of having perfectly accurate statistics.
4199  *
4200  * In addition, this function maintains per ofproto flow hit counts. The patch
4201  * port is not treated specially. e.g. A packet ingress from br0 patched into
4202  * br1 will increase the hit count of br0 by 1, however, does not affect
4203  * the hit or miss counts of br1.
4204  */
4205 static void
4206 update_stats(struct dpif_backer *backer)
4207 {
4208     const struct dpif_flow_stats *stats;
4209     struct dpif_flow_dump dump;
4210     const struct nlattr *key;
4211     size_t key_len;
4212
4213     dpif_flow_dump_start(&dump, backer->dpif);
4214     while (dpif_flow_dump_next(&dump, &key, &key_len, NULL, NULL, &stats)) {
4215         struct flow flow;
4216         struct subfacet *subfacet;
4217         struct ofproto_dpif *ofproto;
4218         struct ofport_dpif *ofport;
4219         uint32_t key_hash;
4220
4221         if (ofproto_receive(backer, NULL, key, key_len, &flow, NULL, &ofproto,
4222                             NULL, NULL)) {
4223             continue;
4224         }
4225
4226         ofproto->total_subfacet_count += hmap_count(&ofproto->subfacets);
4227         ofproto->n_update_stats++;
4228         update_moving_averages(ofproto);
4229
4230         ofport = get_ofp_port(ofproto, flow.in_port);
4231         if (ofport && ofport->tnl_port) {
4232             netdev_vport_inc_rx(ofport->up.netdev, stats);
4233         }
4234
4235         key_hash = odp_flow_key_hash(key, key_len);
4236         subfacet = subfacet_find(ofproto, key, key_len, key_hash);
4237         switch (subfacet ? subfacet->path : SF_NOT_INSTALLED) {
4238         case SF_FAST_PATH:
4239             /* Update ofproto_dpif's hit count. */
4240             if (stats->n_packets > subfacet->dp_packet_count) {
4241                 uint64_t delta = stats->n_packets - subfacet->dp_packet_count;
4242                 dpif_stats_update_hit_count(ofproto, delta);
4243             }
4244
4245             update_subfacet_stats(subfacet, stats);
4246             break;
4247
4248         case SF_SLOW_PATH:
4249             /* Stats are updated per-packet. */
4250             break;
4251
4252         case SF_NOT_INSTALLED:
4253         default:
4254             delete_unexpected_flow(ofproto, key, key_len);
4255             break;
4256         }
4257     }
4258     dpif_flow_dump_done(&dump);
4259 }
4260
4261 /* Calculates and returns the number of milliseconds of idle time after which
4262  * subfacets should expire from the datapath.  When a subfacet expires, we fold
4263  * its statistics into its facet, and when a facet's last subfacet expires, we
4264  * fold its statistic into its rule. */
4265 static int
4266 subfacet_max_idle(const struct ofproto_dpif *ofproto)
4267 {
4268     /*
4269      * Idle time histogram.
4270      *
4271      * Most of the time a switch has a relatively small number of subfacets.
4272      * When this is the case we might as well keep statistics for all of them
4273      * in userspace and to cache them in the kernel datapath for performance as
4274      * well.
4275      *
4276      * As the number of subfacets increases, the memory required to maintain
4277      * statistics about them in userspace and in the kernel becomes
4278      * significant.  However, with a large number of subfacets it is likely
4279      * that only a few of them are "heavy hitters" that consume a large amount
4280      * of bandwidth.  At this point, only heavy hitters are worth caching in
4281      * the kernel and maintaining in userspaces; other subfacets we can
4282      * discard.
4283      *
4284      * The technique used to compute the idle time is to build a histogram with
4285      * N_BUCKETS buckets whose width is BUCKET_WIDTH msecs each.  Each subfacet
4286      * that is installed in the kernel gets dropped in the appropriate bucket.
4287      * After the histogram has been built, we compute the cutoff so that only
4288      * the most-recently-used 1% of subfacets (but at least
4289      * ofproto->up.flow_eviction_threshold flows) are kept cached.  At least
4290      * the most-recently-used bucket of subfacets is kept, so actually an
4291      * arbitrary number of subfacets can be kept in any given expiration run
4292      * (though the next run will delete most of those unless they receive
4293      * additional data).
4294      *
4295      * This requires a second pass through the subfacets, in addition to the
4296      * pass made by update_stats(), because the former function never looks at
4297      * uninstallable subfacets.
4298      */
4299     enum { BUCKET_WIDTH = ROUND_UP(100, TIME_UPDATE_INTERVAL) };
4300     enum { N_BUCKETS = 5000 / BUCKET_WIDTH };
4301     int buckets[N_BUCKETS] = { 0 };
4302     int total, subtotal, bucket;
4303     struct subfacet *subfacet;
4304     long long int now;
4305     int i;
4306
4307     total = hmap_count(&ofproto->subfacets);
4308     if (total <= ofproto->up.flow_eviction_threshold) {
4309         return N_BUCKETS * BUCKET_WIDTH;
4310     }
4311
4312     /* Build histogram. */
4313     now = time_msec();
4314     HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &ofproto->subfacets) {
4315         long long int idle = now - subfacet->used;
4316         int bucket = (idle <= 0 ? 0
4317                       : idle >= BUCKET_WIDTH * N_BUCKETS ? N_BUCKETS - 1
4318                       : (unsigned int) idle / BUCKET_WIDTH);
4319         buckets[bucket]++;
4320     }
4321
4322     /* Find the first bucket whose flows should be expired. */
4323     subtotal = bucket = 0;
4324     do {
4325         subtotal += buckets[bucket++];
4326     } while (bucket < N_BUCKETS &&
4327              subtotal < MAX(ofproto->up.flow_eviction_threshold, total / 100));
4328
4329     if (VLOG_IS_DBG_ENABLED()) {
4330         struct ds s;
4331
4332         ds_init(&s);
4333         ds_put_cstr(&s, "keep");
4334         for (i = 0; i < N_BUCKETS; i++) {
4335             if (i == bucket) {
4336                 ds_put_cstr(&s, ", drop");
4337             }
4338             if (buckets[i]) {
4339                 ds_put_format(&s, " %d:%d", i * BUCKET_WIDTH, buckets[i]);
4340             }
4341         }
4342         VLOG_INFO("%s: %s (msec:count)", ofproto->up.name, ds_cstr(&s));
4343         ds_destroy(&s);
4344     }
4345
4346     return bucket * BUCKET_WIDTH;
4347 }
4348
4349 static void
4350 expire_subfacets(struct ofproto_dpif *ofproto, int dp_max_idle)
4351 {
4352     /* Cutoff time for most flows. */
4353     long long int normal_cutoff = time_msec() - dp_max_idle;
4354
4355     /* We really want to keep flows for special protocols around, so use a more
4356      * conservative cutoff. */
4357     long long int special_cutoff = time_msec() - 10000;
4358
4359     struct subfacet *subfacet, *next_subfacet;
4360     struct subfacet *batch[SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH];
4361     int n_batch;
4362
4363     n_batch = 0;
4364     HMAP_FOR_EACH_SAFE (subfacet, next_subfacet, hmap_node,
4365                         &ofproto->subfacets) {
4366         long long int cutoff;
4367
4368         cutoff = (subfacet->slow & (SLOW_CFM | SLOW_LACP | SLOW_STP)
4369                   ? special_cutoff
4370                   : normal_cutoff);
4371         if (subfacet->used < cutoff) {
4372             if (subfacet->path != SF_NOT_INSTALLED) {
4373                 batch[n_batch++] = subfacet;
4374                 if (n_batch >= SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH) {
4375                     subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
4376                     n_batch = 0;
4377                 }
4378             } else {
4379                 subfacet_destroy(subfacet);
4380             }
4381         }
4382     }
4383
4384     if (n_batch > 0) {
4385         subfacet_destroy_batch(ofproto, batch, n_batch);
4386     }
4387 }
4388
4389 /* If 'rule' is an OpenFlow rule, that has expired according to OpenFlow rules,
4390  * then delete it entirely. */
4391 static void
4392 rule_expire(struct rule_dpif *rule)
4393 {
4394     struct facet *facet, *next_facet;
4395     long long int now;
4396     uint8_t reason;
4397
4398     if (rule->up.pending) {
4399         /* We'll have to expire it later. */
4400         return;
4401     }
4402
4403     /* Has 'rule' expired? */
4404     now = time_msec();
4405     if (rule->up.hard_timeout
4406         && now > rule->up.modified + rule->up.hard_timeout * 1000) {
4407         reason = OFPRR_HARD_TIMEOUT;
4408     } else if (rule->up.idle_timeout
4409                && now > rule->up.used + rule->up.idle_timeout * 1000) {
4410         reason = OFPRR_IDLE_TIMEOUT;
4411     } else {
4412         return;
4413     }
4414
4415     COVERAGE_INC(ofproto_dpif_expired);
4416
4417     /* Update stats.  (This is a no-op if the rule expired due to an idle
4418      * timeout, because that only happens when the rule has no facets left.) */
4419     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
4420         facet_remove(facet);
4421     }
4422
4423     /* Get rid of the rule. */
4424     ofproto_rule_expire(&rule->up, reason);
4425 }
4426 \f
4427 /* Facets. */
4428
4429 /* Creates and returns a new facet owned by 'rule', given a 'flow'.
4430  *
4431  * The caller must already have determined that no facet with an identical
4432  * 'flow' exists in 'ofproto' and that 'flow' is the best match for 'rule' in
4433  * the ofproto's classifier table.
4434  *
4435  * 'hash' must be the return value of flow_hash(flow, 0).
4436  *
4437  * The facet will initially have no subfacets.  The caller should create (at
4438  * least) one subfacet with subfacet_create(). */
4439 static struct facet *
4440 facet_create(struct rule_dpif *rule, const struct flow *flow, uint32_t hash)
4441 {
4442     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
4443     struct facet *facet;
4444
4445     facet = xzalloc(sizeof *facet);
4446     facet->used = time_msec();
4447     hmap_insert(&ofproto->facets, &facet->hmap_node, hash);
4448     list_push_back(&rule->facets, &facet->list_node);
4449     facet->rule = rule;
4450     facet->flow = *flow;
4451     list_init(&facet->subfacets);
4452     netflow_flow_init(&facet->nf_flow);
4453     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, facet->used);
4454
4455     facet->learn_rl = time_msec() + 500;
4456
4457     return facet;
4458 }
4459
4460 static void
4461 facet_free(struct facet *facet)
4462 {
4463     free(facet);
4464 }
4465
4466 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
4467  * 'packet', which arrived on 'in_port'. */
4468 static bool
4469 execute_odp_actions(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
4470                     const struct nlattr *odp_actions, size_t actions_len,
4471                     struct ofpbuf *packet)
4472 {
4473     struct odputil_keybuf keybuf;
4474     struct ofpbuf key;
4475     int error;
4476
4477     ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
4478     odp_flow_key_from_flow(&key, flow,
4479                            ofp_port_to_odp_port(ofproto, flow->in_port));
4480
4481     error = dpif_execute(ofproto->backer->dpif, key.data, key.size,
4482                          odp_actions, actions_len, packet);
4483     return !error;
4484 }
4485
4486 /* Remove 'facet' from 'ofproto' and free up the associated memory:
4487  *
4488  *   - If 'facet' was installed in the datapath, uninstalls it and updates its
4489  *     rule's statistics, via subfacet_uninstall().
4490  *
4491  *   - Removes 'facet' from its rule and from ofproto->facets.
4492  */
4493 static void
4494 facet_remove(struct facet *facet)
4495 {
4496     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
4497     struct subfacet *subfacet, *next_subfacet;
4498
4499     ovs_assert(!list_is_empty(&facet->subfacets));
4500
4501     /* First uninstall all of the subfacets to get final statistics. */
4502     LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
4503         subfacet_uninstall(subfacet);
4504     }
4505
4506     /* Flush the final stats to the rule.
4507      *
4508      * This might require us to have at least one subfacet around so that we
4509      * can use its actions for accounting in facet_account(), which is why we
4510      * have uninstalled but not yet destroyed the subfacets. */
4511     facet_flush_stats(facet);
4512
4513     /* Now we're really all done so destroy everything. */
4514     LIST_FOR_EACH_SAFE (subfacet, next_subfacet, list_node,
4515                         &facet->subfacets) {
4516         subfacet_destroy__(subfacet);
4517     }
4518     hmap_remove(&ofproto->facets, &facet->hmap_node);
4519     list_remove(&facet->list_node);
4520     facet_free(facet);
4521 }
4522
4523 /* Feed information from 'facet' back into the learning table to keep it in
4524  * sync with what is actually flowing through the datapath. */
4525 static void
4526 facet_learn(struct facet *facet)
4527 {
4528     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
4529     struct subfacet *subfacet= CONTAINER_OF(list_front(&facet->subfacets),
4530                                             struct subfacet, list_node);
4531     struct action_xlate_ctx ctx;
4532
4533     if (time_msec() < facet->learn_rl) {
4534         return;
4535     }
4536
4537     facet->learn_rl = time_msec() + 500;
4538
4539     if (!facet->has_learn
4540         && !facet->has_normal
4541         && (!facet->has_fin_timeout
4542             || !(facet->tcp_flags & (TCP_FIN | TCP_RST)))) {
4543         return;
4544     }
4545
4546     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow,
4547                           &subfacet->initial_vals,
4548                           facet->rule, facet->tcp_flags, NULL);
4549     ctx.may_learn = true;
4550     xlate_actions_for_side_effects(&ctx, facet->rule->up.ofpacts,
4551                                    facet->rule->up.ofpacts_len);
4552 }
4553
4554 static void
4555 facet_account(struct facet *facet)
4556 {
4557     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
4558     struct subfacet *subfacet = facet_get_subfacet(facet);
4559     const struct nlattr *a;
4560     unsigned int left;
4561     ovs_be16 vlan_tci;
4562     uint64_t n_bytes;
4563
4564     if (!facet->has_normal || !ofproto->has_bonded_bundles) {
4565         return;
4566     }
4567     n_bytes = facet->byte_count - facet->accounted_bytes;
4568
4569     /* This loop feeds byte counters to bond_account() for rebalancing to use
4570      * as a basis.  We also need to track the actual VLAN on which the packet
4571      * is going to be sent to ensure that it matches the one passed to
4572      * bond_choose_output_slave().  (Otherwise, we will account to the wrong
4573      * hash bucket.)
4574      *
4575      * We use the actions from an arbitrary subfacet because they should all
4576      * be equally valid for our purpose. */
4577     vlan_tci = facet->flow.vlan_tci;
4578     NL_ATTR_FOR_EACH_UNSAFE (a, left,
4579                              subfacet->actions, subfacet->actions_len) {
4580         const struct ovs_action_push_vlan *vlan;
4581         struct ofport_dpif *port;
4582
4583         switch (nl_attr_type(a)) {
4584         case OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT:
4585             port = get_odp_port(ofproto, nl_attr_get_u32(a));
4586             if (port && port->bundle && port->bundle->bond) {
4587                 bond_account(port->bundle->bond, &facet->flow,
4588                              vlan_tci_to_vid(vlan_tci), n_bytes);
4589             }
4590             break;
4591
4592         case OVS_ACTION_ATTR_POP_VLAN:
4593             vlan_tci = htons(0);
4594             break;
4595
4596         case OVS_ACTION_ATTR_PUSH_VLAN:
4597             vlan = nl_attr_get(a);
4598             vlan_tci = vlan->vlan_tci;
4599             break;
4600         }
4601     }
4602 }
4603
4604 /* Returns true if the only action for 'facet' is to send to the controller.
4605  * (We don't report NetFlow expiration messages for such facets because they
4606  * are just part of the control logic for the network, not real traffic). */
4607 static bool
4608 facet_is_controller_flow(struct facet *facet)
4609 {
4610     if (facet) {
4611         const struct rule *rule = &facet->rule->up;
4612         const struct ofpact *ofpacts = rule->ofpacts;
4613         size_t ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
4614
4615         if (ofpacts_len > 0 &&
4616             ofpacts->type == OFPACT_CONTROLLER &&
4617             ofpact_next(ofpacts) >= ofpact_end(ofpacts, ofpacts_len)) {
4618             return true;
4619         }
4620     }
4621     return false;
4622 }
4623
4624 /* Folds all of 'facet''s statistics into its rule.  Also updates the
4625  * accounting ofhook and emits a NetFlow expiration if appropriate.  All of
4626  * 'facet''s statistics in the datapath should have been zeroed and folded into
4627  * its packet and byte counts before this function is called. */
4628 static void
4629 facet_flush_stats(struct facet *facet)
4630 {
4631     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
4632     struct subfacet *subfacet;
4633
4634     LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
4635         ovs_assert(!subfacet->dp_byte_count);
4636         ovs_assert(!subfacet->dp_packet_count);
4637     }
4638
4639     facet_push_stats(facet);
4640     if (facet->accounted_bytes < facet->byte_count) {
4641         facet_account(facet);
4642         facet->accounted_bytes = facet->byte_count;
4643     }
4644
4645     if (ofproto->netflow && !facet_is_controller_flow(facet)) {
4646         struct ofexpired expired;
4647         expired.flow = facet->flow;
4648         expired.packet_count = facet->packet_count;
4649         expired.byte_count = facet->byte_count;
4650         expired.used = facet->used;
4651         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
4652     }
4653
4654     facet->rule->packet_count += facet->packet_count;
4655     facet->rule->byte_count += facet->byte_count;
4656
4657     /* Reset counters to prevent double counting if 'facet' ever gets
4658      * reinstalled. */
4659     facet_reset_counters(facet);
4660
4661     netflow_flow_clear(&facet->nf_flow);
4662     facet->tcp_flags = 0;
4663 }
4664
4665 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
4666  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
4667  *
4668  * 'hash' must be the return value of flow_hash(flow, 0).
4669  *
4670  * The returned facet might need revalidation; use facet_lookup_valid()
4671  * instead if that is important. */
4672 static struct facet *
4673 facet_find(struct ofproto_dpif *ofproto,
4674            const struct flow *flow, uint32_t hash)
4675 {
4676     struct facet *facet;
4677
4678     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (facet, hmap_node, hash, &ofproto->facets) {
4679         if (flow_equal(flow, &facet->flow)) {
4680             return facet;
4681         }
4682     }
4683
4684     return NULL;
4685 }
4686
4687 /* Searches 'ofproto''s table of facets for one exactly equal to 'flow'.
4688  * Returns it if found, otherwise a null pointer.
4689  *
4690  * 'hash' must be the return value of flow_hash(flow, 0).
4691  *
4692  * The returned facet is guaranteed to be valid. */
4693 static struct facet *
4694 facet_lookup_valid(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
4695                    uint32_t hash)
4696 {
4697     struct facet *facet;
4698
4699     facet = facet_find(ofproto, flow, hash);
4700     if (facet
4701         && (ofproto->backer->need_revalidate
4702             || tag_set_intersects(&ofproto->backer->revalidate_set,
4703                                   facet->tags))) {
4704         facet_revalidate(facet);
4705
4706         /* facet_revalidate() may have destroyed 'facet'. */
4707         facet = facet_find(ofproto, flow, hash);
4708     }
4709
4710     return facet;
4711 }
4712
4713 /* Return a subfacet from 'facet'.  A facet consists of one or more
4714  * subfacets, and this function returns one of them. */
4715 static struct subfacet *facet_get_subfacet(struct facet *facet)
4716 {
4717     return CONTAINER_OF(list_front(&facet->subfacets), struct subfacet,
4718                         list_node);
4719 }
4720
4721 static const char *
4722 subfacet_path_to_string(enum subfacet_path path)
4723 {
4724     switch (path) {
4725     case SF_NOT_INSTALLED:
4726         return "not installed";
4727     case SF_FAST_PATH:
4728         return "in fast path";
4729     case SF_SLOW_PATH:
4730         return "in slow path";
4731     default:
4732         return "<error>";
4733     }
4734 }
4735
4736 /* Returns the path in which a subfacet should be installed if its 'slow'
4737  * member has the specified value. */
4738 static enum subfacet_path
4739 subfacet_want_path(enum slow_path_reason slow)
4740 {
4741     return slow ? SF_SLOW_PATH : SF_FAST_PATH;
4742 }
4743
4744 /* Returns true if 'subfacet' needs to have its datapath flow updated,
4745  * supposing that its actions have been recalculated as 'want_actions' and that
4746  * 'slow' is nonzero iff 'subfacet' should be in the slow path. */
4747 static bool
4748 subfacet_should_install(struct subfacet *subfacet, enum slow_path_reason slow,
4749                         const struct ofpbuf *want_actions)
4750 {
4751     enum subfacet_path want_path = subfacet_want_path(slow);
4752     return (want_path != subfacet->path
4753             || (want_path == SF_FAST_PATH
4754                 && (subfacet->actions_len != want_actions->size
4755                     || memcmp(subfacet->actions, want_actions->data,
4756                               subfacet->actions_len))));
4757 }
4758
4759 static bool
4760 facet_check_consistency(struct facet *facet)
4761 {
4762     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 15);
4763
4764     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
4765
4766     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
4767     struct ofpbuf odp_actions;
4768
4769     struct rule_dpif *rule;
4770     struct subfacet *subfacet;
4771     bool may_log = false;
4772     bool ok;
4773
4774     /* Check the rule for consistency. */
4775     rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow);
4776     ok = rule == facet->rule;
4777     if (!ok) {
4778         may_log = !VLOG_DROP_WARN(&rl);
4779         if (may_log) {
4780             struct ds s;
4781
4782             ds_init(&s);
4783             flow_format(&s, &facet->flow);
4784             ds_put_format(&s, ": facet associated with wrong rule (was "
4785                           "table=%"PRIu8",", facet->rule->up.table_id);
4786             cls_rule_format(&facet->rule->up.cr, &s);
4787             ds_put_format(&s, ") (should have been table=%"PRIu8",",
4788                           rule->up.table_id);
4789             cls_rule_format(&rule->up.cr, &s);
4790             ds_put_char(&s, ')');
4791
4792             VLOG_WARN("%s", ds_cstr(&s));
4793             ds_destroy(&s);
4794         }
4795     }
4796
4797     /* Check the datapath actions for consistency. */
4798     ofpbuf_use_stub(&odp_actions, odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
4799     LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
4800         enum subfacet_path want_path;
4801         struct action_xlate_ctx ctx;
4802         struct ds s;
4803
4804         action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow,
4805                               &subfacet->initial_vals, rule, 0, NULL);
4806         xlate_actions(&ctx, rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len,
4807                       &odp_actions);
4808
4809         if (subfacet->path == SF_NOT_INSTALLED) {
4810             /* This only happens if the datapath reported an error when we
4811              * tried to install the flow.  Don't flag another error here. */
4812             continue;
4813         }
4814
4815         want_path = subfacet_want_path(subfacet->slow);
4816         if (want_path == SF_SLOW_PATH && subfacet->path == SF_SLOW_PATH) {
4817             /* The actions for slow-path flows may legitimately vary from one
4818              * packet to the next.  We're done. */
4819             continue;
4820         }
4821
4822         if (!subfacet_should_install(subfacet, subfacet->slow, &odp_actions)) {
4823             continue;
4824         }
4825
4826         /* Inconsistency! */
4827         if (ok) {
4828             may_log = !VLOG_DROP_WARN(&rl);
4829             ok = false;
4830         }
4831         if (!may_log) {
4832             /* Rate-limited, skip reporting. */
4833             continue;
4834         }
4835
4836         ds_init(&s);
4837         odp_flow_key_format(subfacet->key, subfacet->key_len, &s);
4838
4839         ds_put_cstr(&s, ": inconsistency in subfacet");
4840         if (want_path != subfacet->path) {
4841             enum odp_key_fitness fitness = subfacet->key_fitness;
4842
4843             ds_put_format(&s, " (%s, fitness=%s)",
4844                           subfacet_path_to_string(subfacet->path),
4845                           odp_key_fitness_to_string(fitness));
4846             ds_put_format(&s, " (should have been %s)",
4847                           subfacet_path_to_string(want_path));
4848         } else if (want_path == SF_FAST_PATH) {
4849             ds_put_cstr(&s, " (actions were: ");
4850             format_odp_actions(&s, subfacet->actions,
4851                                subfacet->actions_len);
4852             ds_put_cstr(&s, ") (correct actions: ");
4853             format_odp_actions(&s, odp_actions.data, odp_actions.size);
4854             ds_put_char(&s, ')');
4855         } else {
4856             ds_put_cstr(&s, " (actions: ");
4857             format_odp_actions(&s, subfacet->actions,
4858                                subfacet->actions_len);
4859             ds_put_char(&s, ')');
4860         }
4861         VLOG_WARN("%s", ds_cstr(&s));
4862         ds_destroy(&s);
4863     }
4864     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
4865
4866     return ok;
4867 }
4868
4869 /* Re-searches the classifier for 'facet':
4870  *
4871  *   - If the rule found is different from 'facet''s current rule, moves
4872  *     'facet' to the new rule and recompiles its actions.
4873  *
4874  *   - If the rule found is the same as 'facet''s current rule, leaves 'facet'
4875  *     where it is and recompiles its actions anyway.
4876  *
4877  *   - If any of 'facet''s subfacets correspond to a new flow according to
4878  *     ofproto_receive(), 'facet' is removed. */
4879 static void
4880 facet_revalidate(struct facet *facet)
4881 {
4882     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
4883     struct actions {
4884         struct nlattr *odp_actions;
4885         size_t actions_len;
4886     };
4887     struct actions *new_actions;
4888
4889     struct action_xlate_ctx ctx;
4890     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
4891     struct ofpbuf odp_actions;
4892
4893     struct rule_dpif *new_rule;
4894     struct subfacet *subfacet;
4895     int i;
4896
4897     COVERAGE_INC(facet_revalidate);
4898
4899     /* Check that child subfacets still correspond to this facet.  Tunnel
4900      * configuration changes could cause a subfacet's OpenFlow in_port to
4901      * change. */
4902     LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
4903         struct ofproto_dpif *recv_ofproto;
4904         struct flow recv_flow;
4905         int error;
4906
4907         error = ofproto_receive(ofproto->backer, NULL, subfacet->key,
4908                                 subfacet->key_len, &recv_flow, NULL,
4909                                 &recv_ofproto, NULL, NULL);
4910         if (error
4911             || recv_ofproto != ofproto
4912             || memcmp(&recv_flow, &facet->flow, sizeof recv_flow)) {
4913             facet_remove(facet);
4914             return;
4915         }
4916     }
4917
4918     new_rule = rule_dpif_lookup(ofproto, &facet->flow);
4919
4920     /* Calculate new datapath actions.
4921      *
4922      * We do not modify any 'facet' state yet, because we might need to, e.g.,
4923      * emit a NetFlow expiration and, if so, we need to have the old state
4924      * around to properly compose it. */
4925
4926     /* If the datapath actions changed or the installability changed,
4927      * then we need to talk to the datapath. */
4928     i = 0;
4929     new_actions = NULL;
4930     memset(&ctx, 0, sizeof ctx);
4931     ofpbuf_use_stub(&odp_actions, odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
4932     LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
4933         enum slow_path_reason slow;
4934
4935         action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow,
4936                               &subfacet->initial_vals, new_rule, 0, NULL);
4937         xlate_actions(&ctx, new_rule->up.ofpacts, new_rule->up.ofpacts_len,
4938                       &odp_actions);
4939
4940         slow = (subfacet->slow & SLOW_MATCH) | ctx.slow;
4941         if (subfacet_should_install(subfacet, slow, &odp_actions)) {
4942             struct dpif_flow_stats stats;
4943
4944             subfacet_install(subfacet,
4945                              odp_actions.data, odp_actions.size, &stats, slow);
4946             subfacet_update_stats(subfacet, &stats);
4947
4948             if (!new_actions) {
4949                 new_actions = xcalloc(list_size(&facet->subfacets),
4950                                       sizeof *new_actions);
4951             }
4952             new_actions[i].odp_actions = xmemdup(odp_actions.data,
4953                                                  odp_actions.size);
4954             new_actions[i].actions_len = odp_actions.size;
4955         }
4956
4957         i++;
4958     }
4959     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
4960
4961     if (new_actions) {
4962         facet_flush_stats(facet);
4963     }
4964
4965     /* Update 'facet' now that we've taken care of all the old state. */
4966     facet->tags = ctx.tags;
4967     facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
4968     facet->has_learn = ctx.has_learn;
4969     facet->has_normal = ctx.has_normal;
4970     facet->has_fin_timeout = ctx.has_fin_timeout;
4971     facet->mirrors = ctx.mirrors;
4972
4973     i = 0;
4974     LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
4975         subfacet->slow = (subfacet->slow & SLOW_MATCH) | ctx.slow;
4976
4977         if (new_actions && new_actions[i].odp_actions) {
4978             free(subfacet->actions);
4979             subfacet->actions = new_actions[i].odp_actions;
4980             subfacet->actions_len = new_actions[i].actions_len;
4981         }
4982         i++;
4983     }
4984     free(new_actions);
4985
4986     if (facet->rule != new_rule) {
4987         COVERAGE_INC(facet_changed_rule);
4988         list_remove(&facet->list_node);
4989         list_push_back(&new_rule->facets, &facet->list_node);
4990         facet->rule = new_rule;
4991         facet->used = new_rule->up.created;
4992         facet->prev_used = facet->used;
4993     }
4994 }
4995
4996 /* Updates 'facet''s used time.  Caller is responsible for calling
4997  * facet_push_stats() to update the flows which 'facet' resubmits into. */
4998 static void
4999 facet_update_time(struct facet *facet, long long int used)
5000 {
5001     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
5002     if (used > facet->used) {
5003         facet->used = used;
5004         ofproto_rule_update_used(&facet->rule->up, used);
5005         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, used);
5006     }
5007 }
5008
5009 static void
5010 facet_reset_counters(struct facet *facet)
5011 {
5012     facet->packet_count = 0;
5013     facet->byte_count = 0;
5014     facet->prev_packet_count = 0;
5015     facet->prev_byte_count = 0;
5016     facet->accounted_bytes = 0;
5017 }
5018
5019 static void
5020 facet_push_stats(struct facet *facet)
5021 {
5022     struct dpif_flow_stats stats;
5023
5024     ovs_assert(facet->packet_count >= facet->prev_packet_count);
5025     ovs_assert(facet->byte_count >= facet->prev_byte_count);
5026     ovs_assert(facet->used >= facet->prev_used);
5027
5028     stats.n_packets = facet->packet_count - facet->prev_packet_count;
5029     stats.n_bytes = facet->byte_count - facet->prev_byte_count;
5030     stats.used = facet->used;
5031     stats.tcp_flags = 0;
5032
5033     if (stats.n_packets || stats.n_bytes || facet->used > facet->prev_used) {
5034         facet->prev_packet_count = facet->packet_count;
5035         facet->prev_byte_count = facet->byte_count;
5036         facet->prev_used = facet->used;
5037
5038         flow_push_stats(facet, &stats);
5039
5040         update_mirror_stats(ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto),
5041                             facet->mirrors, stats.n_packets, stats.n_bytes);
5042     }
5043 }
5044
5045 static void
5046 push_all_stats(void)
5047 {
5048     static long long int rl = LLONG_MIN;
5049     struct ofproto_dpif *ofproto;
5050
5051     if (time_msec() < rl) {
5052         return;
5053     }
5054
5055     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
5056         struct facet *facet;
5057
5058         HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
5059             facet_push_stats(facet);
5060         }
5061     }
5062
5063     rl = time_msec() + 100;
5064 }
5065
5066 static void
5067 rule_credit_stats(struct rule_dpif *rule, const struct dpif_flow_stats *stats)
5068 {
5069     rule->packet_count += stats->n_packets;
5070     rule->byte_count += stats->n_bytes;
5071     ofproto_rule_update_used(&rule->up, stats->used);
5072 }
5073
5074 /* Pushes flow statistics to the rules which 'facet->flow' resubmits
5075  * into given 'facet->rule''s actions and mirrors. */
5076 static void
5077 flow_push_stats(struct facet *facet, const struct dpif_flow_stats *stats)
5078 {
5079     struct rule_dpif *rule = facet->rule;
5080     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
5081     struct subfacet *subfacet = facet_get_subfacet(facet);
5082     struct action_xlate_ctx ctx;
5083
5084     ofproto_rule_update_used(&rule->up, stats->used);
5085
5086     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow,
5087                           &subfacet->initial_vals, rule, 0, NULL);
5088     ctx.resubmit_stats = stats;
5089     xlate_actions_for_side_effects(&ctx, rule->up.ofpacts,
5090                                    rule->up.ofpacts_len);
5091 }
5092 \f
5093 /* Subfacets. */
5094
5095 static struct subfacet *
5096 subfacet_find(struct ofproto_dpif *ofproto,
5097               const struct nlattr *key, size_t key_len, uint32_t key_hash)
5098 {
5099     struct subfacet *subfacet;
5100
5101     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (subfacet, hmap_node, key_hash,
5102                              &ofproto->subfacets) {
5103         if (subfacet->key_len == key_len
5104             && !memcmp(key, subfacet->key, key_len)) {
5105             return subfacet;
5106         }
5107     }
5108
5109     return NULL;
5110 }
5111
5112 /* Searches 'facet' (within 'ofproto') for a subfacet with the specified
5113  * 'key_fitness', 'key', and 'key_len' members in 'miss'.  Returns the
5114  * existing subfacet if there is one, otherwise creates and returns a
5115  * new subfacet.
5116  *
5117  * If the returned subfacet is new, then subfacet->actions will be NULL, in
5118  * which case the caller must populate the actions with
5119  * subfacet_make_actions(). */
5120 static struct subfacet *
5121 subfacet_create(struct facet *facet, struct flow_miss *miss,
5122                 long long int now)
5123 {
5124     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
5125     enum odp_key_fitness key_fitness = miss->key_fitness;
5126     const struct nlattr *key = miss->key;
5127     size_t key_len = miss->key_len;
5128     uint32_t key_hash;
5129     struct subfacet *subfacet;
5130
5131     key_hash = odp_flow_key_hash(key, key_len);
5132
5133     if (list_is_empty(&facet->subfacets)) {
5134         subfacet = &facet->one_subfacet;
5135     } else {
5136         subfacet = subfacet_find(ofproto, key, key_len, key_hash);
5137         if (subfacet) {
5138             if (subfacet->facet == facet) {
5139                 return subfacet;
5140             }
5141
5142             /* This shouldn't happen. */
5143             VLOG_ERR_RL(&rl, "subfacet with wrong facet");
5144             subfacet_destroy(subfacet);
5145         }
5146
5147         subfacet = xmalloc(sizeof *subfacet);
5148     }
5149
5150     hmap_insert(&ofproto->subfacets, &subfacet->hmap_node, key_hash);
5151     list_push_back(&facet->subfacets, &subfacet->list_node);
5152     subfacet->facet = facet;
5153     subfacet->key_fitness = key_fitness;
5154     subfacet->key = xmemdup(key, key_len);
5155     subfacet->key_len = key_len;
5156     subfacet->used = now;
5157     subfacet->created = now;
5158     subfacet->dp_packet_count = 0;
5159     subfacet->dp_byte_count = 0;
5160     subfacet->actions_len = 0;
5161     subfacet->actions = NULL;
5162     subfacet->slow = (subfacet->key_fitness == ODP_FIT_TOO_LITTLE
5163                       ? SLOW_MATCH
5164                       : 0);
5165     subfacet->path = SF_NOT_INSTALLED;
5166     subfacet->initial_vals = miss->initial_vals;
5167     subfacet->odp_in_port = miss->odp_in_port;
5168
5169     ofproto->subfacet_add_count++;
5170     return subfacet;
5171 }
5172
5173 /* Uninstalls 'subfacet' from the datapath, if it is installed, removes it from
5174  * its facet within 'ofproto', and frees it. */
5175 static void
5176 subfacet_destroy__(struct subfacet *subfacet)
5177 {
5178     struct facet *facet = subfacet->facet;
5179     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
5180
5181     /* Update ofproto stats before uninstall the subfacet. */
5182     ofproto->subfacet_del_count++;
5183     ofproto->total_subfacet_life_span += (time_msec() - subfacet->created);
5184
5185     subfacet_uninstall(subfacet);
5186     hmap_remove(&ofproto->subfacets, &subfacet->hmap_node);
5187     list_remove(&subfacet->list_node);
5188     free(subfacet->key);
5189     free(subfacet->actions);
5190     if (subfacet != &facet->one_subfacet) {
5191         free(subfacet);
5192     }
5193 }
5194
5195 /* Destroys 'subfacet', as with subfacet_destroy__(), and then if this was the
5196  * last remaining subfacet in its facet destroys the facet too. */
5197 static void
5198 subfacet_destroy(struct subfacet *subfacet)
5199 {
5200     struct facet *facet = subfacet->facet;
5201
5202     if (list_is_singleton(&facet->subfacets)) {
5203         /* facet_remove() needs at least one subfacet (it will remove it). */
5204         facet_remove(facet);
5205     } else {
5206         subfacet_destroy__(subfacet);
5207     }
5208 }
5209
5210 static void
5211 subfacet_destroy_batch(struct ofproto_dpif *ofproto,
5212                        struct subfacet **subfacets, int n)
5213 {
5214     struct dpif_op ops[SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH];
5215     struct dpif_op *opsp[SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH];
5216     struct dpif_flow_stats stats[SUBFACET_DESTROY_MAX_BATCH];
5217     int i;
5218
5219     for (i = 0; i < n; i++) {
5220         ops[i].type = DPIF_OP_FLOW_DEL;
5221         ops[i].u.flow_del.key = subfacets[i]->key;
5222         ops[i].u.flow_del.key_len = subfacets[i]->key_len;
5223         ops[i].u.flow_del.stats = &stats[i];
5224         opsp[i] = &ops[i];
5225     }
5226
5227     dpif_operate(ofproto->backer->dpif, opsp, n);
5228     for (i = 0; i < n; i++) {
5229         subfacet_reset_dp_stats(subfacets[i], &stats[i]);
5230         subfacets[i]->path = SF_NOT_INSTALLED;
5231         subfacet_destroy(subfacets[i]);
5232     }
5233 }
5234
5235 /* Composes the datapath actions for 'subfacet' based on its rule's actions.
5236  * Translates the actions into 'odp_actions', which the caller must have
5237  * initialized and is responsible for uninitializing. */
5238 static void
5239 subfacet_make_actions(struct subfacet *subfacet, const struct ofpbuf *packet,
5240                       struct ofpbuf *odp_actions)
5241 {
5242     struct facet *facet = subfacet->facet;
5243     struct rule_dpif *rule = facet->rule;
5244     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
5245
5246     struct action_xlate_ctx ctx;
5247
5248     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, &facet->flow,
5249                           &subfacet->initial_vals, rule, 0, packet);
5250     xlate_actions(&ctx, rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len, odp_actions);
5251     facet->tags = ctx.tags;
5252     facet->has_learn = ctx.has_learn;
5253     facet->has_normal = ctx.has_normal;
5254     facet->has_fin_timeout = ctx.has_fin_timeout;
5255     facet->nf_flow.output_iface = ctx.nf_output_iface;
5256     facet->mirrors = ctx.mirrors;
5257
5258     subfacet->slow = (subfacet->slow & SLOW_MATCH) | ctx.slow;
5259     if (subfacet->actions_len != odp_actions->size
5260         || memcmp(subfacet->actions, odp_actions->data, odp_actions->size)) {
5261         free(subfacet->actions);
5262         subfacet->actions_len = odp_actions->size;
5263         subfacet->actions = xmemdup(odp_actions->data, odp_actions->size);
5264     }
5265 }
5266
5267 /* Updates 'subfacet''s datapath flow, setting its actions to 'actions_len'
5268  * bytes of actions in 'actions'.  If 'stats' is non-null, statistics counters
5269  * in the datapath will be zeroed and 'stats' will be updated with traffic new
5270  * since 'subfacet' was last updated.
5271  *
5272  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
5273 static int
5274 subfacet_install(struct subfacet *subfacet,
5275                  const struct nlattr *actions, size_t actions_len,
5276                  struct dpif_flow_stats *stats,
5277                  enum slow_path_reason slow)
5278 {
5279     struct facet *facet = subfacet->facet;
5280     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(facet->rule->up.ofproto);
5281     enum subfacet_path path = subfacet_want_path(slow);
5282     uint64_t slow_path_stub[128 / 8];
5283     enum dpif_flow_put_flags flags;
5284     int ret;
5285
5286     flags = DPIF_FP_CREATE | DPIF_FP_MODIFY;
5287     if (stats) {
5288         flags |= DPIF_FP_ZERO_STATS;
5289     }
5290
5291     if (path == SF_SLOW_PATH) {
5292         compose_slow_path(ofproto, &facet->flow, slow,
5293                           slow_path_stub, sizeof slow_path_stub,
5294                           &actions, &actions_len);
5295     }
5296
5297     ret = dpif_flow_put(ofproto->backer->dpif, flags, subfacet->key,
5298                         subfacet->key_len, actions, actions_len, stats);
5299
5300     if (stats) {
5301         subfacet_reset_dp_stats(subfacet, stats);
5302     }
5303
5304     if (!ret) {
5305         subfacet->path = path;
5306     }
5307     return ret;
5308 }
5309
5310 static int
5311 subfacet_reinstall(struct subfacet *subfacet, struct dpif_flow_stats *stats)
5312 {
5313     return subfacet_install(subfacet, subfacet->actions, subfacet->actions_len,
5314                             stats, subfacet->slow);
5315 }
5316
5317 /* If 'subfacet' is installed in the datapath, uninstalls it. */
5318 static void
5319 subfacet_uninstall(struct subfacet *subfacet)
5320 {
5321     if (subfacet->path != SF_NOT_INSTALLED) {
5322         struct rule_dpif *rule = subfacet->facet->rule;
5323         struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
5324         struct dpif_flow_stats stats;
5325         int error;
5326
5327         error = dpif_flow_del(ofproto->backer->dpif, subfacet->key,
5328                               subfacet->key_len, &stats);
5329         subfacet_reset_dp_stats(subfacet, &stats);
5330         if (!error) {
5331             subfacet_update_stats(subfacet, &stats);
5332         }
5333         subfacet->path = SF_NOT_INSTALLED;
5334     } else {
5335         ovs_assert(subfacet->dp_packet_count == 0);
5336         ovs_assert(subfacet->dp_byte_count == 0);
5337     }
5338 }
5339
5340 /* Resets 'subfacet''s datapath statistics counters.  This should be called
5341  * when 'subfacet''s statistics are cleared in the datapath.  If 'stats' is
5342  * non-null, it should contain the statistics returned by dpif when 'subfacet'
5343  * was reset in the datapath.  'stats' will be modified to include only
5344  * statistics new since 'subfacet' was last updated. */
5345 static void
5346 subfacet_reset_dp_stats(struct subfacet *subfacet,
5347                         struct dpif_flow_stats *stats)
5348 {
5349     if (stats
5350         && subfacet->dp_packet_count <= stats->n_packets
5351         && subfacet->dp_byte_count <= stats->n_bytes) {
5352         stats->n_packets -= subfacet->dp_packet_count;
5353         stats->n_bytes -= subfacet->dp_byte_count;
5354     }
5355
5356     subfacet->dp_packet_count = 0;
5357     subfacet->dp_byte_count = 0;
5358 }
5359
5360 /* Updates 'subfacet''s used time.  The caller is responsible for calling
5361  * facet_push_stats() to update the flows which 'subfacet' resubmits into. */
5362 static void
5363 subfacet_update_time(struct subfacet *subfacet, long long int used)
5364 {
5365     if (used > subfacet->used) {
5366         subfacet->used = used;
5367         facet_update_time(subfacet->facet, used);
5368     }
5369 }
5370
5371 /* Folds the statistics from 'stats' into the counters in 'subfacet'.
5372  *
5373  * Because of the meaning of a subfacet's counters, it only makes sense to do
5374  * this if 'stats' are not tracked in the datapath, that is, if 'stats'
5375  * represents a packet that was sent by hand or if it represents statistics
5376  * that have been cleared out of the datapath. */
5377 static void
5378 subfacet_update_stats(struct subfacet *subfacet,
5379                       const struct dpif_flow_stats *stats)
5380 {
5381     if (stats->n_packets || stats->used > subfacet->used) {
5382         struct facet *facet = subfacet->facet;
5383
5384         subfacet_update_time(subfacet, stats->used);
5385         facet->packet_count += stats->n_packets;
5386         facet->byte_count += stats->n_bytes;
5387         facet->tcp_flags |= stats->tcp_flags;
5388         netflow_flow_update_flags(&facet->nf_flow, stats->tcp_flags);
5389     }
5390 }
5391 \f
5392 /* Rules. */
5393
5394 static struct rule_dpif *
5395 rule_dpif_lookup(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
5396 {
5397     struct rule_dpif *rule;
5398
5399     rule = rule_dpif_lookup__(ofproto, flow, 0);
5400     if (rule) {
5401         return rule;
5402     }
5403
5404     return rule_dpif_miss_rule(ofproto, flow);
5405 }
5406
5407 static struct rule_dpif *
5408 rule_dpif_lookup__(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
5409                    uint8_t table_id)
5410 {
5411     struct cls_rule *cls_rule;
5412     struct classifier *cls;
5413
5414     if (table_id >= N_TABLES) {
5415         return NULL;
5416     }
5417
5418     cls = &ofproto->up.tables[table_id].cls;
5419     if (flow->nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY
5420         && ofproto->up.frag_handling == OFPC_FRAG_NORMAL) {
5421         /* For OFPC_NORMAL frag_handling, we must pretend that transport ports
5422          * are unavailable. */
5423         struct flow ofpc_normal_flow = *flow;
5424         ofpc_normal_flow.tp_src = htons(0);
5425         ofpc_normal_flow.tp_dst = htons(0);
5426         cls_rule = classifier_lookup(cls, &ofpc_normal_flow);
5427     } else {
5428         cls_rule = classifier_lookup(cls, flow);
5429     }
5430     return rule_dpif_cast(rule_from_cls_rule(cls_rule));
5431 }
5432
5433 static struct rule_dpif *
5434 rule_dpif_miss_rule(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow)
5435 {
5436     struct ofport_dpif *port;
5437
5438     port = get_ofp_port(ofproto, flow->in_port);
5439     if (!port) {
5440         VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, flow->in_port);
5441         return ofproto->miss_rule;
5442     }
5443
5444     if (port->up.pp.config & OFPUTIL_PC_NO_PACKET_IN) {
5445         return ofproto->no_packet_in_rule;
5446     }
5447     return ofproto->miss_rule;
5448 }
5449
5450 static void
5451 complete_operation(struct rule_dpif *rule)
5452 {
5453     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
5454
5455     rule_invalidate(rule);
5456     if (clogged) {
5457         struct dpif_completion *c = xmalloc(sizeof *c);
5458         c->op = rule->up.pending;
5459         list_push_back(&ofproto->completions, &c->list_node);
5460     } else {
5461         ofoperation_complete(rule->up.pending, 0);
5462     }
5463 }
5464
5465 static struct rule *
5466 rule_alloc(void)
5467 {
5468     struct rule_dpif *rule = xmalloc(sizeof *rule);
5469     return &rule->up;
5470 }
5471
5472 static void
5473 rule_dealloc(struct rule *rule_)
5474 {
5475     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
5476     free(rule);
5477 }
5478
5479 static enum ofperr
5480 rule_construct(struct rule *rule_)
5481 {
5482     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
5483     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
5484     struct rule_dpif *victim;
5485     uint8_t table_id;
5486
5487     rule->packet_count = 0;
5488     rule->byte_count = 0;
5489
5490     victim = rule_dpif_cast(ofoperation_get_victim(rule->up.pending));
5491     if (victim && !list_is_empty(&victim->facets)) {
5492         struct facet *facet;
5493
5494         rule->facets = victim->facets;
5495         list_moved(&rule->facets);
5496         LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
5497             /* XXX: We're only clearing our local counters here.  It's possible
5498              * that quite a few packets are unaccounted for in the datapath
5499              * statistics.  These will be accounted to the new rule instead of
5500              * cleared as required.  This could be fixed by clearing out the
5501              * datapath statistics for this facet, but currently it doesn't
5502              * seem worth it. */
5503             facet_reset_counters(facet);
5504             facet->rule = rule;
5505         }
5506     } else {
5507         /* Must avoid list_moved() in this case. */
5508         list_init(&rule->facets);
5509     }
5510
5511     table_id = rule->up.table_id;
5512     if (victim) {
5513         rule->tag = victim->tag;
5514     } else if (table_id == 0) {
5515         rule->tag = 0;
5516     } else {
5517         struct flow flow;
5518
5519         miniflow_expand(&rule->up.cr.match.flow, &flow);
5520         rule->tag = rule_calculate_tag(&flow, &rule->up.cr.match.mask,
5521                                        ofproto->tables[table_id].basis);
5522     }
5523
5524     complete_operation(rule);
5525     return 0;
5526 }
5527
5528 static void
5529 rule_destruct(struct rule *rule_)
5530 {
5531     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
5532     struct facet *facet, *next_facet;
5533
5534     LIST_FOR_EACH_SAFE (facet, next_facet, list_node, &rule->facets) {
5535         facet_revalidate(facet);
5536     }
5537
5538     complete_operation(rule);
5539 }
5540
5541 static void
5542 rule_get_stats(struct rule *rule_, uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
5543 {
5544     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
5545     struct facet *facet;
5546
5547     push_all_stats();
5548
5549     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
5550      * in facets.  This counts, for example, facets that have expired. */
5551     *packets = rule->packet_count;
5552     *bytes = rule->byte_count;
5553
5554     /* Add any statistics that are tracked by facets.  This includes
5555      * statistical data recently updated by ofproto_update_stats() as well as
5556      * stats for packets that were executed "by hand" via dpif_execute(). */
5557     LIST_FOR_EACH (facet, list_node, &rule->facets) {
5558         *packets += facet->packet_count;
5559         *bytes += facet->byte_count;
5560     }
5561 }
5562
5563 static void
5564 rule_dpif_execute(struct rule_dpif *rule, const struct flow *flow,
5565                   struct ofpbuf *packet)
5566 {
5567     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
5568     struct initial_vals initial_vals;
5569     struct dpif_flow_stats stats;
5570     struct action_xlate_ctx ctx;
5571     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
5572     struct ofpbuf odp_actions;
5573
5574     dpif_flow_stats_extract(flow, packet, time_msec(), &stats);
5575     rule_credit_stats(rule, &stats);
5576
5577     initial_vals.vlan_tci = flow->vlan_tci;
5578     initial_vals.tunnel_ip_tos = flow->tunnel.ip_tos;
5579     ofpbuf_use_stub(&odp_actions, odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
5580     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, flow, &initial_vals,
5581                           rule, stats.tcp_flags, packet);
5582     ctx.resubmit_stats = &stats;
5583     xlate_actions(&ctx, rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len, &odp_actions);
5584
5585     execute_odp_actions(ofproto, flow, odp_actions.data,
5586                         odp_actions.size, packet);
5587
5588     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
5589 }
5590
5591 static enum ofperr
5592 rule_execute(struct rule *rule, const struct flow *flow,
5593              struct ofpbuf *packet)
5594 {
5595     rule_dpif_execute(rule_dpif_cast(rule), flow, packet);
5596     ofpbuf_delete(packet);
5597     return 0;
5598 }
5599
5600 static void
5601 rule_modify_actions(struct rule *rule_)
5602 {
5603     struct rule_dpif *rule = rule_dpif_cast(rule_);
5604
5605     complete_operation(rule);
5606 }
5607 \f
5608 /* Sends 'packet' out 'ofport'.
5609  * May modify 'packet'.
5610  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
5611 static int
5612 send_packet(const struct ofport_dpif *ofport, struct ofpbuf *packet)
5613 {
5614     const struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
5615     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
5616     struct ofpbuf key, odp_actions;
5617     struct odputil_keybuf keybuf;
5618     uint32_t odp_port;
5619     struct flow flow;
5620     int error;
5621
5622     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, OFPP_LOCAL, &flow);
5623     if (netdev_vport_is_patch(ofport->up.netdev)) {
5624         struct ofproto_dpif *peer_ofproto;
5625         struct dpif_flow_stats stats;
5626         struct ofport_dpif *peer;
5627         struct rule_dpif *rule;
5628
5629         peer = ofport_get_peer(ofport);
5630         if (!peer) {
5631             return ENODEV;
5632         }
5633
5634         dpif_flow_stats_extract(&flow, packet, time_msec(), &stats);
5635         netdev_vport_inc_tx(ofport->up.netdev, &stats);
5636         netdev_vport_inc_rx(peer->up.netdev, &stats);
5637
5638         flow.in_port = peer->up.ofp_port;
5639         peer_ofproto = ofproto_dpif_cast(peer->up.ofproto);
5640         rule = rule_dpif_lookup(peer_ofproto, &flow);
5641         rule_dpif_execute(rule, &flow, packet);
5642
5643         return 0;
5644     }
5645
5646     ofpbuf_use_stub(&odp_actions, odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
5647
5648     if (ofport->tnl_port) {
5649         struct dpif_flow_stats stats;
5650
5651         odp_port = tnl_port_send(ofport->tnl_port, &flow);
5652         if (odp_port == OVSP_NONE) {
5653             return ENODEV;
5654         }
5655
5656         dpif_flow_stats_extract(&flow, packet, time_msec(), &stats);
5657         netdev_vport_inc_tx(ofport->up.netdev, &stats);
5658         odp_put_tunnel_action(&flow.tunnel, &odp_actions);
5659         odp_put_skb_mark_action(flow.skb_mark, &odp_actions);
5660     } else {
5661         odp_port = vsp_realdev_to_vlandev(ofproto, ofport->odp_port,
5662                                           flow.vlan_tci);
5663         if (odp_port != ofport->odp_port) {
5664             eth_pop_vlan(packet);
5665             flow.vlan_tci = htons(0);
5666         }
5667     }
5668
5669     ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
5670     odp_flow_key_from_flow(&key, &flow,
5671                            ofp_port_to_odp_port(ofproto, flow.in_port));
5672
5673     compose_sflow_action(ofproto, &odp_actions, &flow, odp_port);
5674
5675     nl_msg_put_u32(&odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT, odp_port);
5676     error = dpif_execute(ofproto->backer->dpif,
5677                          key.data, key.size,
5678                          odp_actions.data, odp_actions.size,
5679                          packet);
5680     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
5681
5682     if (error) {
5683         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to send packet on port %"PRIu32" (%s)",
5684                      ofproto->up.name, odp_port, strerror(error));
5685     }
5686     ofproto_update_local_port_stats(ofport->up.ofproto, packet->size, 0);
5687     return error;
5688 }
5689 \f
5690 /* OpenFlow to datapath action translation. */
5691
5692 static bool may_receive(const struct ofport_dpif *, struct action_xlate_ctx *);
5693 static void do_xlate_actions(const struct ofpact *, size_t ofpacts_len,
5694                              struct action_xlate_ctx *);
5695 static void xlate_normal(struct action_xlate_ctx *);
5696
5697 /* Composes an ODP action for a "slow path" action for 'flow' within 'ofproto'.
5698  * The action will state 'slow' as the reason that the action is in the slow
5699  * path.  (This is purely informational: it allows a human viewing "ovs-dpctl
5700  * dump-flows" output to see why a flow is in the slow path.)
5701  *
5702  * The 'stub_size' bytes in 'stub' will be used to store the action.
5703  * 'stub_size' must be large enough for the action.
5704  *
5705  * The action and its size will be stored in '*actionsp' and '*actions_lenp',
5706  * respectively. */
5707 static void
5708 compose_slow_path(const struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
5709                   enum slow_path_reason slow,
5710                   uint64_t *stub, size_t stub_size,
5711                   const struct nlattr **actionsp, size_t *actions_lenp)
5712 {
5713     union user_action_cookie cookie;
5714     struct ofpbuf buf;
5715
5716     cookie.type = USER_ACTION_COOKIE_SLOW_PATH;
5717     cookie.slow_path.unused = 0;
5718     cookie.slow_path.reason = slow;
5719
5720     ofpbuf_use_stack(&buf, stub, stub_size);
5721     if (slow & (SLOW_CFM | SLOW_LACP | SLOW_STP)) {
5722         uint32_t pid = dpif_port_get_pid(ofproto->backer->dpif, UINT32_MAX);
5723         odp_put_userspace_action(pid, &cookie, sizeof cookie, &buf);
5724     } else {
5725         put_userspace_action(ofproto, &buf, flow, &cookie);
5726     }
5727     *actionsp = buf.data;
5728     *actions_lenp = buf.size;
5729 }
5730
5731 static size_t
5732 put_userspace_action(const struct ofproto_dpif *ofproto,
5733                      struct ofpbuf *odp_actions,
5734                      const struct flow *flow,
5735                      const union user_action_cookie *cookie)
5736 {
5737     uint32_t pid;
5738
5739     pid = dpif_port_get_pid(ofproto->backer->dpif,
5740                             ofp_port_to_odp_port(ofproto, flow->in_port));
5741
5742     return odp_put_userspace_action(pid, cookie, sizeof *cookie, odp_actions);
5743 }
5744
5745 static void
5746 compose_sflow_cookie(const struct ofproto_dpif *ofproto,
5747                      ovs_be16 vlan_tci, uint32_t odp_port,
5748                      unsigned int n_outputs, union user_action_cookie *cookie)
5749 {
5750     int ifindex;
5751
5752     cookie->type = USER_ACTION_COOKIE_SFLOW;
5753     cookie->sflow.vlan_tci = vlan_tci;
5754
5755     /* See http://www.sflow.org/sflow_version_5.txt (search for "Input/output
5756      * port information") for the interpretation of cookie->output. */
5757     switch (n_outputs) {
5758     case 0:
5759         /* 0x40000000 | 256 means "packet dropped for unknown reason". */
5760         cookie->sflow.output = 0x40000000 | 256;
5761         break;
5762
5763     case 1:
5764         ifindex = dpif_sflow_odp_port_to_ifindex(ofproto->sflow, odp_port);
5765         if (ifindex) {
5766             cookie->sflow.output = ifindex;
5767             break;
5768         }
5769         /* Fall through. */
5770     default:
5771         /* 0x80000000 means "multiple output ports. */
5772         cookie->sflow.output = 0x80000000 | n_outputs;
5773         break;
5774     }
5775 }
5776
5777 /* Compose SAMPLE action for sFlow. */
5778 static size_t
5779 compose_sflow_action(const struct ofproto_dpif *ofproto,
5780                      struct ofpbuf *odp_actions,
5781                      const struct flow *flow,
5782                      uint32_t odp_port)
5783 {
5784     uint32_t probability;
5785     union user_action_cookie cookie;
5786     size_t sample_offset, actions_offset;
5787     int cookie_offset;
5788
5789     if (!ofproto->sflow || flow->in_port == OFPP_NONE) {
5790         return 0;
5791     }
5792
5793     sample_offset = nl_msg_start_nested(odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_SAMPLE);
5794
5795     /* Number of packets out of UINT_MAX to sample. */
5796     probability = dpif_sflow_get_probability(ofproto->sflow);
5797     nl_msg_put_u32(odp_actions, OVS_SAMPLE_ATTR_PROBABILITY, probability);
5798
5799     actions_offset = nl_msg_start_nested(odp_actions, OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS);
5800     compose_sflow_cookie(ofproto, htons(0), odp_port,
5801                          odp_port == OVSP_NONE ? 0 : 1, &cookie);
5802     cookie_offset = put_userspace_action(ofproto, odp_actions, flow, &cookie);
5803
5804     nl_msg_end_nested(odp_actions, actions_offset);
5805     nl_msg_end_nested(odp_actions, sample_offset);
5806     return cookie_offset;
5807 }
5808
5809 /* SAMPLE action must be first action in any given list of actions.
5810  * At this point we do not have all information required to build it. So try to
5811  * build sample action as complete as possible. */
5812 static void
5813 add_sflow_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
5814 {
5815     ctx->user_cookie_offset = compose_sflow_action(ctx->ofproto,
5816                                                    ctx->odp_actions,
5817                                                    &ctx->flow, OVSP_NONE);
5818     ctx->sflow_odp_port = 0;
5819     ctx->sflow_n_outputs = 0;
5820 }
5821
5822 /* Fix SAMPLE action according to data collected while composing ODP actions.
5823  * We need to fix SAMPLE actions OVS_SAMPLE_ATTR_ACTIONS attribute, i.e. nested
5824  * USERSPACE action's user-cookie which is required for sflow. */
5825 static void
5826 fix_sflow_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
5827 {
5828     const struct flow *base = &ctx->base_flow;
5829     union user_action_cookie *cookie;
5830
5831     if (!ctx->user_cookie_offset) {
5832         return;
5833     }
5834
5835     cookie = ofpbuf_at(ctx->odp_actions, ctx->user_cookie_offset,
5836                        sizeof(*cookie));
5837     ovs_assert(cookie->type == USER_ACTION_COOKIE_SFLOW);
5838
5839     compose_sflow_cookie(ctx->ofproto, base->vlan_tci,
5840                          ctx->sflow_odp_port, ctx->sflow_n_outputs, cookie);
5841 }
5842
5843 static void
5844 compose_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t ofp_port,
5845                         bool check_stp)
5846 {
5847     const struct ofport_dpif *ofport = get_ofp_port(ctx->ofproto, ofp_port);
5848     ovs_be16 flow_vlan_tci = ctx->flow.vlan_tci;
5849     ovs_be64 flow_tun_id = ctx->flow.tunnel.tun_id;
5850     uint8_t flow_nw_tos = ctx->flow.nw_tos;
5851     struct priority_to_dscp *pdscp;
5852     uint32_t out_port, odp_port;
5853
5854     /* If 'struct flow' gets additional metadata, we'll need to zero it out
5855      * before traversing a patch port. */
5856     BUILD_ASSERT_DECL(FLOW_WC_SEQ == 20);
5857
5858     if (!ofport) {
5859         xlate_report(ctx, "Nonexistent output port");
5860         return;
5861     } else if (ofport->up.pp.config & OFPUTIL_PC_NO_FWD) {
5862         xlate_report(ctx, "OFPPC_NO_FWD set, skipping output");
5863         return;
5864     } else if (check_stp && !stp_forward_in_state(ofport->stp_state)) {
5865         xlate_report(ctx, "STP not in forwarding state, skipping output");
5866         return;
5867     }
5868
5869     if (netdev_vport_is_patch(ofport->up.netdev)) {
5870         struct ofport_dpif *peer = ofport_get_peer(ofport);
5871         struct flow old_flow = ctx->flow;
5872         const struct ofproto_dpif *peer_ofproto;
5873         enum slow_path_reason special;
5874         struct ofport_dpif *in_port;
5875
5876         if (!peer) {
5877             xlate_report(ctx, "Nonexistent patch port peer");
5878             return;
5879         }
5880
5881         peer_ofproto = ofproto_dpif_cast(peer->up.ofproto);
5882         if (peer_ofproto->backer != ctx->ofproto->backer) {
5883             xlate_report(ctx, "Patch port peer on a different datapath");
5884             return;
5885         }
5886
5887         ctx->ofproto = ofproto_dpif_cast(peer->up.ofproto);
5888         ctx->flow.in_port = peer->up.ofp_port;
5889         ctx->flow.metadata = htonll(0);
5890         memset(&ctx->flow.tunnel, 0, sizeof ctx->flow.tunnel);
5891         memset(ctx->flow.regs, 0, sizeof ctx->flow.regs);
5892
5893         in_port = get_ofp_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
5894         special = process_special(ctx->ofproto, &ctx->flow, in_port,
5895                                   ctx->packet);
5896         if (special) {
5897             ctx->slow |= special;
5898         } else if (!in_port || may_receive(in_port, ctx)) {
5899             if (!in_port || stp_forward_in_state(in_port->stp_state)) {
5900                 xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port, 0, true);
5901             } else {
5902                 /* Forwarding is disabled by STP.  Let OFPP_NORMAL and the
5903                  * learning action look at the packet, then drop it. */
5904                 struct flow old_base_flow = ctx->base_flow;
5905                 size_t old_size = ctx->odp_actions->size;
5906                 xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port, 0, true);
5907                 ctx->base_flow = old_base_flow;
5908                 ctx->odp_actions->size = old_size;
5909             }
5910         }
5911
5912         ctx->flow = old_flow;
5913         ctx->ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport->up.ofproto);
5914
5915         if (ctx->resubmit_stats) {
5916             netdev_vport_inc_tx(ofport->up.netdev, ctx->resubmit_stats);
5917             netdev_vport_inc_rx(peer->up.netdev, ctx->resubmit_stats);
5918         }
5919
5920         return;
5921     }
5922
5923     pdscp = get_priority(ofport, ctx->flow.skb_priority);
5924     if (pdscp) {
5925         ctx->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
5926         ctx->flow.nw_tos |= pdscp->dscp;
5927     }
5928
5929     if (ofport->tnl_port) {
5930         odp_port = tnl_port_send(ofport->tnl_port, &ctx->flow);
5931         if (odp_port == OVSP_NONE) {
5932             xlate_report(ctx, "Tunneling decided against output");
5933             return;
5934         }
5935
5936         if (ctx->resubmit_stats) {
5937             netdev_vport_inc_tx(ofport->up.netdev, ctx->resubmit_stats);
5938         }
5939         out_port = odp_port;
5940         commit_odp_tunnel_action(&ctx->flow, &ctx->base_flow,
5941                                  ctx->odp_actions);
5942     } else {
5943         odp_port = ofport->odp_port;
5944         out_port = vsp_realdev_to_vlandev(ctx->ofproto, odp_port,
5945                                           ctx->flow.vlan_tci);
5946         if (out_port != odp_port) {
5947             ctx->flow.vlan_tci = htons(0);
5948         }
5949         ctx->flow.skb_mark &= ~IPSEC_MARK;
5950     }
5951     commit_odp_actions(&ctx->flow, &ctx->base_flow, ctx->odp_actions);
5952     nl_msg_put_u32(ctx->odp_actions, OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT, out_port);
5953
5954     ctx->sflow_odp_port = odp_port;
5955     ctx->sflow_n_outputs++;
5956     ctx->nf_output_iface = ofp_port;
5957     ctx->flow.tunnel.tun_id = flow_tun_id;
5958     ctx->flow.vlan_tci = flow_vlan_tci;
5959     ctx->flow.nw_tos = flow_nw_tos;
5960 }
5961
5962 static void
5963 compose_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t ofp_port)
5964 {
5965     compose_output_action__(ctx, ofp_port, true);
5966 }
5967
5968 static void
5969 tag_the_flow(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule)
5970 {
5971     struct ofproto_dpif *ofproto = ctx->ofproto;
5972     uint8_t table_id = ctx->table_id;
5973
5974     if (table_id > 0 && table_id < N_TABLES) {
5975         struct table_dpif *table = &ofproto->tables[table_id];
5976         if (table->other_table) {
5977             ctx->tags |= (rule && rule->tag
5978                           ? rule->tag
5979                           : rule_calculate_tag(&ctx->flow,
5980                                                &table->other_table->mask,
5981                                                table->basis));
5982         }
5983     }
5984 }
5985
5986 /* Common rule processing in one place to avoid duplicating code. */
5987 static struct rule_dpif *
5988 ctx_rule_hooks(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule,
5989                bool may_packet_in)
5990 {
5991     if (ctx->resubmit_hook) {
5992         ctx->resubmit_hook(ctx, rule);
5993     }
5994     if (rule == NULL && may_packet_in) {
5995         /* XXX
5996          * check if table configuration flags
5997          * OFPTC_TABLE_MISS_CONTROLLER, default.
5998          * OFPTC_TABLE_MISS_CONTINUE,
5999          * OFPTC_TABLE_MISS_DROP
6000          * When OF1.0, OFPTC_TABLE_MISS_CONTINUE is used. What to do?
6001          */
6002         rule = rule_dpif_miss_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
6003     }
6004     if (rule && ctx->resubmit_stats) {
6005         rule_credit_stats(rule, ctx->resubmit_stats);
6006     }
6007     return rule;
6008 }
6009
6010 static void
6011 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
6012                    uint16_t in_port, uint8_t table_id, bool may_packet_in)
6013 {
6014     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
6015         struct rule_dpif *rule;
6016         uint16_t old_in_port = ctx->flow.in_port;
6017         uint8_t old_table_id = ctx->table_id;
6018
6019         ctx->table_id = table_id;
6020
6021         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port. */
6022         ctx->flow.in_port = in_port;
6023         rule = rule_dpif_lookup__(ctx->ofproto, &ctx->flow, table_id);
6024
6025         tag_the_flow(ctx, rule);
6026
6027         /* Restore the original input port.  Otherwise OFPP_NORMAL and
6028          * OFPP_IN_PORT will have surprising behavior. */
6029         ctx->flow.in_port = old_in_port;
6030
6031         rule = ctx_rule_hooks(ctx, rule, may_packet_in);
6032
6033         if (rule) {
6034             struct rule_dpif *old_rule = ctx->rule;
6035
6036             ctx->recurse++;
6037             ctx->rule = rule;
6038             do_xlate_actions(rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len, ctx);
6039             ctx->rule = old_rule;
6040             ctx->recurse--;
6041         }
6042
6043         ctx->table_id = old_table_id;
6044     } else {
6045         static struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
6046
6047         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "resubmit actions recursed over %d times",
6048                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
6049         ctx->max_resubmit_trigger = true;
6050     }
6051 }
6052
6053 static void
6054 xlate_ofpact_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx,
6055                       const struct ofpact_resubmit *resubmit)
6056 {
6057     uint16_t in_port;
6058     uint8_t table_id;
6059
6060     in_port = resubmit->in_port;
6061     if (in_port == OFPP_IN_PORT) {
6062         in_port = ctx->flow.in_port;
6063     }
6064
6065     table_id = resubmit->table_id;
6066     if (table_id == 255) {
6067         table_id = ctx->table_id;
6068     }
6069
6070     xlate_table_action(ctx, in_port, table_id, false);
6071 }
6072
6073 static void
6074 flood_packets(struct action_xlate_ctx *ctx, bool all)
6075 {
6076     struct ofport_dpif *ofport;
6077
6078     HMAP_FOR_EACH (ofport, up.hmap_node, &ctx->ofproto->up.ports) {
6079         uint16_t ofp_port = ofport->up.ofp_port;
6080
6081         if (ofp_port == ctx->flow.in_port) {
6082             continue;
6083         }
6084
6085         if (all) {
6086             compose_output_action__(ctx, ofp_port, false);
6087         } else if (!(ofport->up.pp.config & OFPUTIL_PC_NO_FLOOD)) {
6088             compose_output_action(ctx, ofp_port);
6089         }
6090     }
6091
6092     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
6093 }
6094
6095 static void
6096 execute_controller_action(struct action_xlate_ctx *ctx, int len,
6097                           enum ofp_packet_in_reason reason,
6098                           uint16_t controller_id)
6099 {
6100     struct ofputil_packet_in pin;
6101     struct ofpbuf *packet;
6102
6103     ctx->slow |= SLOW_CONTROLLER;
6104     if (!ctx->packet) {
6105         return;
6106     }
6107
6108     packet = ofpbuf_clone(ctx->packet);
6109
6110     if (packet->l2 && packet->l3) {
6111         struct eth_header *eh;
6112         uint16_t mpls_depth;
6113
6114         eth_pop_vlan(packet);
6115         eh = packet->l2;
6116
6117         memcpy(eh->eth_src, ctx->flow.dl_src, sizeof eh->eth_src);
6118         memcpy(eh->eth_dst, ctx->flow.dl_dst, sizeof eh->eth_dst);
6119
6120         if (ctx->flow.vlan_tci & htons(VLAN_CFI)) {
6121             eth_push_vlan(packet, ctx->flow.vlan_tci);
6122         }
6123
6124         mpls_depth = eth_mpls_depth(packet);
6125
6126         if (mpls_depth < ctx->flow.mpls_depth) {
6127             push_mpls(packet, ctx->flow.dl_type, ctx->flow.mpls_lse);
6128         } else if (mpls_depth > ctx->flow.mpls_depth) {
6129             pop_mpls(packet, ctx->flow.dl_type);
6130         } else if (mpls_depth) {
6131             set_mpls_lse(packet, ctx->flow.mpls_lse);
6132         }
6133
6134         if (packet->l4) {
6135             if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
6136                 packet_set_ipv4(packet, ctx->flow.nw_src, ctx->flow.nw_dst,
6137                                 ctx->flow.nw_tos, ctx->flow.nw_ttl);
6138             }
6139
6140             if (packet->l7) {
6141                 if (ctx->flow.nw_proto == IPPROTO_TCP) {
6142                     packet_set_tcp_port(packet, ctx->flow.tp_src,
6143                                         ctx->flow.tp_dst);
6144                 } else if (ctx->flow.nw_proto == IPPROTO_UDP) {
6145                     packet_set_udp_port(packet, ctx->flow.tp_src,
6146                                         ctx->flow.tp_dst);
6147                 }
6148             }
6149         }
6150     }
6151
6152     pin.packet = packet->data;
6153     pin.packet_len = packet->size;
6154     pin.reason = reason;
6155     pin.controller_id = controller_id;
6156     pin.table_id = ctx->table_id;
6157     pin.cookie = ctx->rule ? ctx->rule->up.flow_cookie : 0;
6158
6159     pin.send_len = len;
6160     flow_get_metadata(&ctx->flow, &pin.fmd);
6161
6162     connmgr_send_packet_in(ctx->ofproto->up.connmgr, &pin);
6163     ofpbuf_delete(packet);
6164 }
6165
6166 static void
6167 execute_mpls_push_action(struct action_xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
6168 {
6169     ovs_assert(eth_type_mpls(eth_type));
6170
6171     if (ctx->base_flow.mpls_depth) {
6172         ctx->flow.mpls_lse &= ~htonl(MPLS_BOS_MASK);
6173         ctx->flow.mpls_depth++;
6174     } else {
6175         ovs_be32 label;
6176         uint8_t tc, ttl;
6177
6178         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
6179             label = htonl(0x2); /* IPV6 Explicit Null. */
6180         } else {
6181             label = htonl(0x0); /* IPV4 Explicit Null. */
6182         }
6183         tc = (ctx->flow.nw_tos & IP_DSCP_MASK) >> 2;
6184         ttl = ctx->flow.nw_ttl ? ctx->flow.nw_ttl : 0x40;
6185         ctx->flow.mpls_lse = set_mpls_lse_values(ttl, tc, 1, label);
6186         ctx->flow.mpls_depth = 1;
6187     }
6188     ctx->flow.dl_type = eth_type;
6189 }
6190
6191 static void
6192 execute_mpls_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx, ovs_be16 eth_type)
6193 {
6194     ovs_assert(eth_type_mpls(ctx->flow.dl_type));
6195     ovs_assert(!eth_type_mpls(eth_type));
6196
6197     if (ctx->flow.mpls_depth) {
6198         ctx->flow.mpls_depth--;
6199         ctx->flow.mpls_lse = htonl(0);
6200         if (!ctx->flow.mpls_depth) {
6201             ctx->flow.dl_type = eth_type;
6202         }
6203     }
6204 }
6205
6206 static bool
6207 compose_dec_ttl(struct action_xlate_ctx *ctx, struct ofpact_cnt_ids *ids)
6208 {
6209     if (ctx->flow.dl_type != htons(ETH_TYPE_IP) &&
6210         ctx->flow.dl_type != htons(ETH_TYPE_IPV6)) {
6211         return false;
6212     }
6213
6214     if (ctx->flow.nw_ttl > 1) {
6215         ctx->flow.nw_ttl--;
6216         return false;
6217     } else {
6218         size_t i;
6219
6220         for (i = 0; i < ids->n_controllers; i++) {
6221             execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL,
6222                                       ids->cnt_ids[i]);
6223         }
6224
6225         /* Stop processing for current table. */
6226         return true;
6227     }
6228 }
6229
6230 static bool
6231 execute_set_mpls_ttl_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint8_t ttl)
6232 {
6233     if (!eth_type_mpls(ctx->flow.dl_type)) {
6234         return true;
6235     }
6236
6237     set_mpls_lse_ttl(&ctx->flow.mpls_lse, ttl);
6238     return false;
6239 }
6240
6241 static bool
6242 execute_dec_mpls_ttl_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
6243 {
6244     uint8_t ttl = mpls_lse_to_ttl(ctx->flow.mpls_lse);
6245
6246     if (!eth_type_mpls(ctx->flow.dl_type)) {
6247         return false;
6248     }
6249
6250     if (ttl > 1) {
6251         ttl--;
6252         set_mpls_lse_ttl(&ctx->flow.mpls_lse, ttl);
6253         return false;
6254     } else {
6255         execute_controller_action(ctx, UINT16_MAX, OFPR_INVALID_TTL, 0);
6256
6257         /* Stop processing for current table. */
6258         return true;
6259     }
6260 }
6261
6262 static void
6263 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
6264                     uint16_t port, uint16_t max_len, bool may_packet_in)
6265 {
6266     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
6267
6268     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
6269
6270     switch (port) {
6271     case OFPP_IN_PORT:
6272         compose_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
6273         break;
6274     case OFPP_TABLE:
6275         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port, 0, may_packet_in);
6276         break;
6277     case OFPP_NORMAL:
6278         xlate_normal(ctx);
6279         break;
6280     case OFPP_FLOOD:
6281         flood_packets(ctx,  false);
6282         break;
6283     case OFPP_ALL:
6284         flood_packets(ctx, true);
6285         break;
6286     case OFPP_CONTROLLER:
6287         execute_controller_action(ctx, max_len, OFPR_ACTION, 0);
6288         break;
6289     case OFPP_NONE:
6290         break;
6291     case OFPP_LOCAL:
6292     default:
6293         if (port != ctx->flow.in_port) {
6294             compose_output_action(ctx, port);
6295         } else {
6296             xlate_report(ctx, "skipping output to input port");
6297         }
6298         break;
6299     }
6300
6301     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
6302         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
6303     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
6304         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
6305     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
6306                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
6307         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
6308     }
6309 }
6310
6311 static void
6312 xlate_output_reg_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
6313                         const struct ofpact_output_reg *or)
6314 {
6315     uint64_t port = mf_get_subfield(&or->src, &ctx->flow);
6316     if (port <= UINT16_MAX) {
6317         xlate_output_action(ctx, port, or->max_len, false);
6318     }
6319 }
6320
6321 static void
6322 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
6323                      const struct ofpact_enqueue *enqueue)
6324 {
6325     uint16_t ofp_port = enqueue->port;
6326     uint32_t queue_id = enqueue->queue;
6327     uint32_t flow_priority, priority;
6328     int error;
6329
6330     /* Translate queue to priority. */
6331     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->backer->dpif,
6332                                    queue_id, &priority);
6333     if (error) {
6334         /* Fall back to ordinary output action. */
6335         xlate_output_action(ctx, enqueue->port, 0, false);
6336         return;
6337     }
6338
6339     /* Check output port. */
6340     if (ofp_port == OFPP_IN_PORT) {
6341         ofp_port = ctx->flow.in_port;
6342     } else if (ofp_port == ctx->flow.in_port) {
6343         return;
6344     }
6345
6346     /* Add datapath actions. */
6347     flow_priority = ctx->flow.skb_priority;
6348     ctx->flow.skb_priority = priority;
6349     compose_output_action(ctx, ofp_port);
6350     ctx->flow.skb_priority = flow_priority;
6351
6352     /* Update NetFlow output port. */
6353     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
6354         ctx->nf_output_iface = ofp_port;
6355     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
6356         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
6357     }
6358 }
6359
6360 static void
6361 xlate_set_queue_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint32_t queue_id)
6362 {
6363     uint32_t skb_priority;
6364
6365     if (!dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->backer->dpif,
6366                                 queue_id, &skb_priority)) {
6367         ctx->flow.skb_priority = skb_priority;
6368     } else {
6369         /* Couldn't translate queue to a priority.  Nothing to do.  A warning
6370          * has already been logged. */
6371     }
6372 }
6373
6374 struct xlate_reg_state {
6375     ovs_be16 vlan_tci;
6376     ovs_be64 tun_id;
6377 };
6378
6379 static bool
6380 slave_enabled_cb(uint16_t ofp_port, void *ofproto_)
6381 {
6382     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_;
6383     struct ofport_dpif *port;
6384
6385     switch (ofp_port) {
6386     case OFPP_IN_PORT:
6387     case OFPP_TABLE:
6388     case OFPP_NORMAL:
6389     case OFPP_FLOOD:
6390     case OFPP_ALL:
6391     case OFPP_NONE:
6392         return true;
6393     case OFPP_CONTROLLER: /* Not supported by the bundle action. */
6394         return false;
6395     default:
6396         port = get_ofp_port(ofproto, ofp_port);
6397         return port ? port->may_enable : false;
6398     }
6399 }
6400
6401 static void
6402 xlate_bundle_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
6403                     const struct ofpact_bundle *bundle)
6404 {
6405     uint16_t port;
6406
6407     port = bundle_execute(bundle, &ctx->flow, slave_enabled_cb, ctx->ofproto);
6408     if (bundle->dst.field) {
6409         nxm_reg_load(&bundle->dst, port, &ctx->flow);
6410     } else {
6411         xlate_output_action(ctx, port, 0, false);
6412     }
6413 }
6414
6415 static void
6416 xlate_learn_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
6417                    const struct ofpact_learn *learn)
6418 {
6419     static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(5, 1);
6420     struct ofputil_flow_mod fm;
6421     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
6422     struct ofpbuf ofpacts;
6423     int error;
6424
6425     ofpbuf_use_stack(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
6426     learn_execute(learn, &ctx->flow, &fm, &ofpacts);
6427
6428     error = ofproto_flow_mod(&ctx->ofproto->up, &fm);
6429     if (error && !VLOG_DROP_WARN(&rl)) {
6430         VLOG_WARN("learning action failed to modify flow table (%s)",
6431                   ofperr_get_name(error));
6432     }
6433
6434     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
6435 }
6436
6437 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
6438  * means "infinite". */
6439 static void
6440 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
6441 {
6442     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
6443         *timeout = max;
6444     }
6445 }
6446
6447 static void
6448 xlate_fin_timeout(struct action_xlate_ctx *ctx,
6449                   const struct ofpact_fin_timeout *oft)
6450 {
6451     if (ctx->tcp_flags & (TCP_FIN | TCP_RST) && ctx->rule) {
6452         struct rule_dpif *rule = ctx->rule;
6453
6454         reduce_timeout(oft->fin_idle_timeout, &rule->up.idle_timeout);
6455         reduce_timeout(oft->fin_hard_timeout, &rule->up.hard_timeout);
6456     }
6457 }
6458
6459 static bool
6460 may_receive(const struct ofport_dpif *port, struct action_xlate_ctx *ctx)
6461 {
6462     if (port->up.pp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
6463                               ? OFPUTIL_PC_NO_RECV_STP
6464                               : OFPUTIL_PC_NO_RECV)) {
6465         return false;
6466     }
6467
6468     /* Only drop packets here if both forwarding and learning are
6469      * disabled.  If just learning is enabled, we need to have
6470      * OFPP_NORMAL and the learning action have a look at the packet
6471      * before we can drop it. */
6472     if (!stp_forward_in_state(port->stp_state)
6473             && !stp_learn_in_state(port->stp_state)) {
6474         return false;
6475     }
6476
6477     return true;
6478 }
6479
6480 static bool
6481 tunnel_ecn_ok(struct action_xlate_ctx *ctx)
6482 {
6483     if (is_ip_any(&ctx->base_flow)
6484         && (ctx->base_flow.tunnel.ip_tos & IP_ECN_MASK) == IP_ECN_CE) {
6485         if ((ctx->base_flow.nw_tos & IP_ECN_MASK) == IP_ECN_NOT_ECT) {
6486             VLOG_WARN_RL(&rl, "dropping tunnel packet marked ECN CE"
6487                          " but is not ECN capable");
6488             return false;
6489         } else {
6490             /* Set the ECN CE value in the tunneled packet. */
6491             ctx->flow.nw_tos |= IP_ECN_CE;
6492         }
6493     }
6494
6495     return true;
6496 }
6497
6498 static void
6499 do_xlate_actions(const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
6500                  struct action_xlate_ctx *ctx)
6501 {
6502     bool was_evictable = true;
6503     const struct ofpact *a;
6504
6505     if (ctx->rule) {
6506         /* Don't let the rule we're working on get evicted underneath us. */
6507         was_evictable = ctx->rule->up.evictable;
6508         ctx->rule->up.evictable = false;
6509     }
6510
6511  do_xlate_actions_again:
6512     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
6513         struct ofpact_controller *controller;
6514         const struct ofpact_metadata *metadata;
6515
6516         if (ctx->exit) {
6517             break;
6518         }
6519
6520         switch (a->type) {
6521         case OFPACT_OUTPUT:
6522             xlate_output_action(ctx, ofpact_get_OUTPUT(a)->port,
6523                                 ofpact_get_OUTPUT(a)->max_len, true);
6524             break;
6525
6526         case OFPACT_CONTROLLER:
6527             controller = ofpact_get_CONTROLLER(a);
6528             execute_controller_action(ctx, controller->max_len,
6529                                       controller->reason,
6530                                       controller->controller_id);
6531             break;
6532
6533         case OFPACT_ENQUEUE:
6534             xlate_enqueue_action(ctx, ofpact_get_ENQUEUE(a));
6535             break;
6536
6537         case OFPACT_SET_VLAN_VID:
6538             ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_VID_MASK);
6539             ctx->flow.vlan_tci |= (htons(ofpact_get_SET_VLAN_VID(a)->vlan_vid)
6540                                    | htons(VLAN_CFI));
6541             break;
6542
6543         case OFPACT_SET_VLAN_PCP:
6544             ctx->flow.vlan_tci &= ~htons(VLAN_PCP_MASK);
6545             ctx->flow.vlan_tci |= htons((ofpact_get_SET_VLAN_PCP(a)->vlan_pcp
6546                                          << VLAN_PCP_SHIFT)
6547                                         | VLAN_CFI);
6548             break;
6549
6550         case OFPACT_STRIP_VLAN:
6551             ctx->flow.vlan_tci = htons(0);
6552             break;
6553
6554         case OFPACT_PUSH_VLAN:
6555             /* XXX 802.1AD(QinQ) */
6556             ctx->flow.vlan_tci = htons(VLAN_CFI);
6557             break;
6558
6559         case OFPACT_SET_ETH_SRC:
6560             memcpy(ctx->flow.dl_src, ofpact_get_SET_ETH_SRC(a)->mac,
6561                    ETH_ADDR_LEN);
6562             break;
6563
6564         case OFPACT_SET_ETH_DST:
6565             memcpy(ctx->flow.dl_dst, ofpact_get_SET_ETH_DST(a)->mac,
6566                    ETH_ADDR_LEN);
6567             break;
6568
6569         case OFPACT_SET_IPV4_SRC:
6570             if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
6571                 ctx->flow.nw_src = ofpact_get_SET_IPV4_SRC(a)->ipv4;
6572             }
6573             break;
6574
6575         case OFPACT_SET_IPV4_DST:
6576             if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
6577                 ctx->flow.nw_dst = ofpact_get_SET_IPV4_DST(a)->ipv4;
6578             }
6579             break;
6580
6581         case OFPACT_SET_IPV4_DSCP:
6582             /* OpenFlow 1.0 only supports IPv4. */
6583             if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_IP)) {
6584                 ctx->flow.nw_tos &= ~IP_DSCP_MASK;
6585                 ctx->flow.nw_tos |= ofpact_get_SET_IPV4_DSCP(a)->dscp;
6586             }
6587             break;
6588
6589         case OFPACT_SET_L4_SRC_PORT:
6590             if (is_ip_any(&ctx->flow)) {
6591                 ctx->flow.tp_src = htons(ofpact_get_SET_L4_SRC_PORT(a)->port);
6592             }
6593             break;
6594
6595         case OFPACT_SET_L4_DST_PORT:
6596             if (is_ip_any(&ctx->flow)) {
6597                 ctx->flow.tp_dst = htons(ofpact_get_SET_L4_DST_PORT(a)->port);
6598             }
6599             break;
6600
6601         case OFPACT_RESUBMIT:
6602             xlate_ofpact_resubmit(ctx, ofpact_get_RESUBMIT(a));
6603             break;
6604
6605         case OFPACT_SET_TUNNEL:
6606             ctx->flow.tunnel.tun_id = htonll(ofpact_get_SET_TUNNEL(a)->tun_id);
6607             break;
6608
6609         case OFPACT_SET_QUEUE:
6610             xlate_set_queue_action(ctx, ofpact_get_SET_QUEUE(a)->queue_id);
6611             break;
6612
6613         case OFPACT_POP_QUEUE:
6614             ctx->flow.skb_priority = ctx->orig_skb_priority;
6615             break;
6616
6617         case OFPACT_REG_MOVE:
6618             nxm_execute_reg_move(ofpact_get_REG_MOVE(a), &ctx->flow);
6619             break;
6620
6621         case OFPACT_REG_LOAD:
6622             nxm_execute_reg_load(ofpact_get_REG_LOAD(a), &ctx->flow);
6623             break;
6624
6625         case OFPACT_STACK_PUSH:
6626             nxm_execute_stack_push(ofpact_get_STACK_PUSH(a), &ctx->flow,
6627                                    &ctx->stack);
6628             break;
6629
6630         case OFPACT_STACK_POP:
6631             nxm_execute_stack_pop(ofpact_get_STACK_POP(a), &ctx->flow,
6632                                   &ctx->stack);
6633             break;
6634
6635         case OFPACT_PUSH_MPLS:
6636             execute_mpls_push_action(ctx, ofpact_get_PUSH_MPLS(a)->ethertype);
6637             break;
6638
6639         case OFPACT_POP_MPLS:
6640             execute_mpls_pop_action(ctx, ofpact_get_POP_MPLS(a)->ethertype);
6641             break;
6642
6643         case OFPACT_SET_MPLS_TTL:
6644             if (execute_set_mpls_ttl_action(ctx, ofpact_get_SET_MPLS_TTL(a)->ttl)) {
6645                 goto out;
6646             }
6647             break;
6648
6649         case OFPACT_DEC_MPLS_TTL:
6650             if (execute_dec_mpls_ttl_action(ctx)) {
6651                 goto out;
6652             }
6653             break;
6654
6655         case OFPACT_DEC_TTL:
6656             if (compose_dec_ttl(ctx, ofpact_get_DEC_TTL(a))) {
6657                 goto out;
6658             }
6659             break;
6660
6661         case OFPACT_NOTE:
6662             /* Nothing to do. */
6663             break;
6664
6665         case OFPACT_MULTIPATH:
6666             multipath_execute(ofpact_get_MULTIPATH(a), &ctx->flow);
6667             break;
6668
6669         case OFPACT_BUNDLE:
6670             ctx->ofproto->has_bundle_action = true;
6671             xlate_bundle_action(ctx, ofpact_get_BUNDLE(a));
6672             break;
6673
6674         case OFPACT_OUTPUT_REG:
6675             xlate_output_reg_action(ctx, ofpact_get_OUTPUT_REG(a));
6676             break;
6677
6678         case OFPACT_LEARN:
6679             ctx->has_learn = true;
6680             if (ctx->may_learn) {
6681                 xlate_learn_action(ctx, ofpact_get_LEARN(a));
6682             }
6683             break;
6684
6685         case OFPACT_EXIT:
6686             ctx->exit = true;
6687             break;
6688
6689         case OFPACT_FIN_TIMEOUT:
6690             ctx->has_fin_timeout = true;
6691             xlate_fin_timeout(ctx, ofpact_get_FIN_TIMEOUT(a));
6692             break;
6693
6694         case OFPACT_CLEAR_ACTIONS:
6695             /* XXX
6696              * Nothing to do because writa-actions is not supported for now.
6697              * When writa-actions is supported, clear-actions also must
6698              * be supported at the same time.
6699              */
6700             break;
6701
6702         case OFPACT_WRITE_METADATA:
6703             metadata = ofpact_get_WRITE_METADATA(a);
6704             ctx->flow.metadata &= ~metadata->mask;
6705             ctx->flow.metadata |= metadata->metadata & metadata->mask;
6706             break;
6707
6708         case OFPACT_GOTO_TABLE: {
6709             /* It is assumed that goto-table is the last action. */
6710             struct ofpact_goto_table *ogt = ofpact_get_GOTO_TABLE(a);
6711             struct rule_dpif *rule;
6712
6713             ovs_assert(ctx->table_id < ogt->table_id);
6714
6715             ctx->table_id = ogt->table_id;
6716
6717             /* Look up a flow from the new table. */
6718             rule = rule_dpif_lookup__(ctx->ofproto, &ctx->flow, ctx->table_id);
6719
6720             tag_the_flow(ctx, rule);
6721
6722             rule = ctx_rule_hooks(ctx, rule, true);
6723
6724             if (rule) {
6725                 if (ctx->rule) {
6726                     ctx->rule->up.evictable = was_evictable;
6727                 }
6728                 ctx->rule = rule;
6729                 was_evictable = rule->up.evictable;
6730                 rule->up.evictable = false;
6731
6732                 /* Tail recursion removal. */
6733                 ofpacts = rule->up.ofpacts;
6734                 ofpacts_len = rule->up.ofpacts_len;
6735                 goto do_xlate_actions_again;
6736             }
6737             break;
6738         }
6739         }
6740     }
6741
6742 out:
6743     if (ctx->rule) {
6744         ctx->rule->up.evictable = was_evictable;
6745     }
6746 }
6747
6748 static void
6749 action_xlate_ctx_init(struct action_xlate_ctx *ctx,
6750                       struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
6751                       const struct initial_vals *initial_vals,
6752                       struct rule_dpif *rule,
6753                       uint8_t tcp_flags, const struct ofpbuf *packet)
6754 {
6755     ovs_be64 initial_tun_id = flow->tunnel.tun_id;
6756
6757     /* Flow initialization rules:
6758      * - 'base_flow' must match the kernel's view of the packet at the
6759      *   time that action processing starts.  'flow' represents any
6760      *   transformations we wish to make through actions.
6761      * - By default 'base_flow' and 'flow' are the same since the input
6762      *   packet matches the output before any actions are applied.
6763      * - When using VLAN splinters, 'base_flow''s VLAN is set to the value
6764      *   of the received packet as seen by the kernel.  If we later output
6765      *   to another device without any modifications this will cause us to
6766      *   insert a new tag since the original one was stripped off by the
6767      *   VLAN device.
6768      * - Tunnel 'flow' is largely cleared when transitioning between
6769      *   the input and output stages since it does not make sense to output
6770      *   a packet with the exact headers that it was received with (i.e.
6771      *   the destination IP is us).  The one exception is the tun_id, which
6772      *   is preserved to allow use in later resubmit lookups and loads into
6773      *   registers.
6774      * - Tunnel 'base_flow' is completely cleared since that is what the
6775      *   kernel does.  If we wish to maintain the original values an action
6776      *   needs to be generated. */
6777
6778     ctx->ofproto = ofproto;
6779     ctx->flow = *flow;
6780     memset(&ctx->flow.tunnel, 0, sizeof ctx->flow.tunnel);
6781     ctx->base_flow = ctx->flow;
6782     ctx->base_flow.vlan_tci = initial_vals->vlan_tci;
6783     ctx->base_flow.tunnel.ip_tos = initial_vals->tunnel_ip_tos;
6784     ctx->flow.tunnel.tun_id = initial_tun_id;
6785     ctx->rule = rule;
6786     ctx->packet = packet;
6787     ctx->may_learn = packet != NULL;
6788     ctx->tcp_flags = tcp_flags;
6789     ctx->resubmit_hook = NULL;
6790     ctx->report_hook = NULL;
6791     ctx->resubmit_stats = NULL;
6792 }
6793
6794 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpacts" starting at 'ofpacts'
6795  * into datapath actions in 'odp_actions', using 'ctx'. */
6796 static void
6797 xlate_actions(struct action_xlate_ctx *ctx,
6798               const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
6799               struct ofpbuf *odp_actions)
6800 {
6801     /* Normally false.  Set to true if we ever hit MAX_RESUBMIT_RECURSION, so
6802      * that in the future we always keep a copy of the original flow for
6803      * tracing purposes. */
6804     static bool hit_resubmit_limit;
6805
6806     enum slow_path_reason special;
6807     struct ofport_dpif *in_port;
6808     struct flow orig_flow;
6809
6810     COVERAGE_INC(ofproto_dpif_xlate);
6811
6812     ofpbuf_clear(odp_actions);
6813     ofpbuf_reserve(odp_actions, NL_A_U32_SIZE);
6814
6815     ctx->odp_actions = odp_actions;
6816     ctx->tags = 0;
6817     ctx->slow = 0;
6818     ctx->has_learn = false;
6819     ctx->has_normal = false;
6820     ctx->has_fin_timeout = false;
6821     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
6822     ctx->mirrors = 0;
6823     ctx->recurse = 0;
6824     ctx->max_resubmit_trigger = false;
6825     ctx->orig_skb_priority = ctx->flow.skb_priority;
6826     ctx->table_id = 0;
6827     ctx->exit = false;
6828
6829     ofpbuf_use_stub(&ctx->stack, ctx->init_stack, sizeof ctx->init_stack);
6830
6831     if (ctx->ofproto->has_mirrors || hit_resubmit_limit) {
6832         /* Do this conditionally because the copy is expensive enough that it
6833          * shows up in profiles. */
6834         orig_flow = ctx->flow;
6835     }
6836
6837     if (ctx->flow.nw_frag & FLOW_NW_FRAG_ANY) {
6838         switch (ctx->ofproto->up.frag_handling) {
6839         case OFPC_FRAG_NORMAL:
6840             /* We must pretend that transport ports are unavailable. */
6841             ctx->flow.tp_src = ctx->base_flow.tp_src = htons(0);
6842             ctx->flow.tp_dst = ctx->base_flow.tp_dst = htons(0);
6843             break;
6844
6845         case OFPC_FRAG_DROP:
6846             return;
6847
6848         case OFPC_FRAG_REASM:
6849             NOT_REACHED();
6850
6851         case OFPC_FRAG_NX_MATCH:
6852             /* Nothing to do. */
6853             break;
6854
6855         case OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER:
6856             NOT_REACHED();
6857         }
6858     }
6859
6860     in_port = get_ofp_port(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port);
6861     special = process_special(ctx->ofproto, &ctx->flow, in_port, ctx->packet);
6862     if (special) {
6863         ctx->slow |= special;
6864     } else {
6865         static struct vlog_rate_limit trace_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
6866         struct initial_vals initial_vals;
6867         uint32_t local_odp_port;
6868
6869         initial_vals.vlan_tci = ctx->base_flow.vlan_tci;
6870         initial_vals.tunnel_ip_tos = ctx->base_flow.tunnel.ip_tos;
6871
6872         add_sflow_action(ctx);
6873
6874         if (tunnel_ecn_ok(ctx) && (!in_port || may_receive(in_port, ctx))) {
6875             do_xlate_actions(ofpacts, ofpacts_len, ctx);
6876
6877             /* We've let OFPP_NORMAL and the learning action look at the
6878              * packet, so drop it now if forwarding is disabled. */
6879             if (in_port && !stp_forward_in_state(in_port->stp_state)) {
6880                 ofpbuf_clear(ctx->odp_actions);
6881                 add_sflow_action(ctx);
6882             }
6883         }
6884
6885         if (ctx->max_resubmit_trigger && !ctx->resubmit_hook) {
6886             if (!hit_resubmit_limit) {
6887                 /* We didn't record the original flow.  Make sure we do from
6888                  * now on. */
6889                 hit_resubmit_limit = true;
6890             } else if (!VLOG_DROP_ERR(&trace_rl)) {
6891                 struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
6892
6893                 ofproto_trace(ctx->ofproto, &orig_flow, ctx->packet,
6894                               &initial_vals, &ds);
6895                 VLOG_ERR("Trace triggered by excessive resubmit "
6896                          "recursion:\n%s", ds_cstr(&ds));
6897                 ds_destroy(&ds);
6898             }
6899         }
6900
6901         local_odp_port = ofp_port_to_odp_port(ctx->ofproto, OFPP_LOCAL);
6902         if (!connmgr_may_set_up_flow(ctx->ofproto->up.connmgr, &ctx->flow,
6903                                      local_odp_port,
6904                                      ctx->odp_actions->data,
6905                                      ctx->odp_actions->size)) {
6906             ctx->slow |= SLOW_IN_BAND;
6907             if (ctx->packet
6908                 && connmgr_msg_in_hook(ctx->ofproto->up.connmgr, &ctx->flow,
6909                                        ctx->packet)) {
6910                 compose_output_action(ctx, OFPP_LOCAL);
6911             }
6912         }
6913         if (ctx->ofproto->has_mirrors) {
6914             add_mirror_actions(ctx, &orig_flow);
6915         }
6916         fix_sflow_action(ctx);
6917     }
6918
6919     ofpbuf_uninit(&ctx->stack);
6920 }
6921
6922 /* Translates the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpact"s starting at 'ofpacts'
6923  * into datapath actions, using 'ctx', and discards the datapath actions. */
6924 static void
6925 xlate_actions_for_side_effects(struct action_xlate_ctx *ctx,
6926                                const struct ofpact *ofpacts,
6927                                size_t ofpacts_len)
6928 {
6929     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
6930     struct ofpbuf odp_actions;
6931
6932     ofpbuf_use_stub(&odp_actions, odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
6933     xlate_actions(ctx, ofpacts, ofpacts_len, &odp_actions);
6934     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
6935 }
6936
6937 static void
6938 xlate_report(struct action_xlate_ctx *ctx, const char *s)
6939 {
6940     if (ctx->report_hook) {
6941         ctx->report_hook(ctx, s);
6942     }
6943 }
6944 \f
6945 /* OFPP_NORMAL implementation. */
6946
6947 static struct ofport_dpif *ofbundle_get_a_port(const struct ofbundle *);
6948
6949 /* Given 'vid', the VID obtained from the 802.1Q header that was received as
6950  * part of a packet (specify 0 if there was no 802.1Q header), and 'in_bundle',
6951  * the bundle on which the packet was received, returns the VLAN to which the
6952  * packet belongs.
6953  *
6954  * Both 'vid' and the return value are in the range 0...4095. */
6955 static uint16_t
6956 input_vid_to_vlan(const struct ofbundle *in_bundle, uint16_t vid)
6957 {
6958     switch (in_bundle->vlan_mode) {
6959     case PORT_VLAN_ACCESS:
6960         return in_bundle->vlan;
6961         break;
6962
6963     case PORT_VLAN_TRUNK:
6964         return vid;
6965
6966     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
6967     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
6968         return vid ? vid : in_bundle->vlan;
6969
6970     default:
6971         NOT_REACHED();
6972     }
6973 }
6974
6975 /* Checks whether a packet with the given 'vid' may ingress on 'in_bundle'.
6976  * If so, returns true.  Otherwise, returns false and, if 'warn' is true, logs
6977  * a warning.
6978  *
6979  * 'vid' should be the VID obtained from the 802.1Q header that was received as
6980  * part of a packet (specify 0 if there was no 802.1Q header), in the range
6981  * 0...4095. */
6982 static bool
6983 input_vid_is_valid(uint16_t vid, struct ofbundle *in_bundle, bool warn)
6984 {
6985     /* Allow any VID on the OFPP_NONE port. */
6986     if (in_bundle == &ofpp_none_bundle) {
6987         return true;
6988     }
6989
6990     switch (in_bundle->vlan_mode) {
6991     case PORT_VLAN_ACCESS:
6992         if (vid) {
6993             if (warn) {
6994                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
6995                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" tagged "
6996                              "packet received on port %s configured as VLAN "
6997                              "%"PRIu16" access port",
6998                              in_bundle->ofproto->up.name, vid,
6999                              in_bundle->name, in_bundle->vlan);
7000             }
7001             return false;
7002         }
7003         return true;
7004
7005     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
7006     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
7007         if (!vid) {
7008             /* Port must always carry its native VLAN. */
7009             return true;
7010         }
7011         /* Fall through. */
7012     case PORT_VLAN_TRUNK:
7013         if (!ofbundle_includes_vlan(in_bundle, vid)) {
7014             if (warn) {
7015                 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
7016                 VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping VLAN %"PRIu16" packet "
7017                              "received on port %s not configured for trunking "
7018                              "VLAN %"PRIu16,
7019                              in_bundle->ofproto->up.name, vid,
7020                              in_bundle->name, vid);
7021             }
7022             return false;
7023         }
7024         return true;
7025
7026     default:
7027         NOT_REACHED();
7028     }
7029
7030 }
7031
7032 /* Given 'vlan', the VLAN that a packet belongs to, and
7033  * 'out_bundle', a bundle on which the packet is to be output, returns the VID
7034  * that should be included in the 802.1Q header.  (If the return value is 0,
7035  * then the 802.1Q header should only be included in the packet if there is a
7036  * nonzero PCP.)
7037  *
7038  * Both 'vlan' and the return value are in the range 0...4095. */
7039 static uint16_t
7040 output_vlan_to_vid(const struct ofbundle *out_bundle, uint16_t vlan)
7041 {
7042     switch (out_bundle->vlan_mode) {
7043     case PORT_VLAN_ACCESS:
7044         return 0;
7045
7046     case PORT_VLAN_TRUNK:
7047     case PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED:
7048         return vlan;
7049
7050     case PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED:
7051         return vlan == out_bundle->vlan ? 0 : vlan;
7052
7053     default:
7054         NOT_REACHED();
7055     }
7056 }
7057
7058 static void
7059 output_normal(struct action_xlate_ctx *ctx, const struct ofbundle *out_bundle,
7060               uint16_t vlan)
7061 {
7062     struct ofport_dpif *port;
7063     uint16_t vid;
7064     ovs_be16 tci, old_tci;
7065
7066     vid = output_vlan_to_vid(out_bundle, vlan);
7067     if (!out_bundle->bond) {
7068         port = ofbundle_get_a_port(out_bundle);
7069     } else {
7070         port = bond_choose_output_slave(out_bundle->bond, &ctx->flow,
7071                                         vid, &ctx->tags);
7072         if (!port) {
7073             /* No slaves enabled, so drop packet. */
7074             return;
7075         }
7076     }
7077
7078     old_tci = ctx->flow.vlan_tci;
7079     tci = htons(vid);
7080     if (tci || out_bundle->use_priority_tags) {
7081         tci |= ctx->flow.vlan_tci & htons(VLAN_PCP_MASK);
7082         if (tci) {
7083             tci |= htons(VLAN_CFI);
7084         }
7085     }
7086     ctx->flow.vlan_tci = tci;
7087
7088     compose_output_action(ctx, port->up.ofp_port);
7089     ctx->flow.vlan_tci = old_tci;
7090 }
7091
7092 static int
7093 mirror_mask_ffs(mirror_mask_t mask)
7094 {
7095     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof(unsigned int) >= sizeof(mask));
7096     return ffs(mask);
7097 }
7098
7099 static bool
7100 ofbundle_trunks_vlan(const struct ofbundle *bundle, uint16_t vlan)
7101 {
7102     return (bundle->vlan_mode != PORT_VLAN_ACCESS
7103             && (!bundle->trunks || bitmap_is_set(bundle->trunks, vlan)));
7104 }
7105
7106 static bool
7107 ofbundle_includes_vlan(const struct ofbundle *bundle, uint16_t vlan)
7108 {
7109     return vlan == bundle->vlan || ofbundle_trunks_vlan(bundle, vlan);
7110 }
7111
7112 /* Returns an arbitrary interface within 'bundle'. */
7113 static struct ofport_dpif *
7114 ofbundle_get_a_port(const struct ofbundle *bundle)
7115 {
7116     return CONTAINER_OF(list_front(&bundle->ports),
7117                         struct ofport_dpif, bundle_node);
7118 }
7119
7120 static bool
7121 vlan_is_mirrored(const struct ofmirror *m, int vlan)
7122 {
7123     return !m->vlans || bitmap_is_set(m->vlans, vlan);
7124 }
7125
7126 static void
7127 add_mirror_actions(struct action_xlate_ctx *ctx, const struct flow *orig_flow)
7128 {
7129     struct ofproto_dpif *ofproto = ctx->ofproto;
7130     mirror_mask_t mirrors;
7131     struct ofbundle *in_bundle;
7132     uint16_t vlan;
7133     uint16_t vid;
7134     const struct nlattr *a;
7135     size_t left;
7136
7137     in_bundle = lookup_input_bundle(ctx->ofproto, orig_flow->in_port,
7138                                     ctx->packet != NULL, NULL);
7139     if (!in_bundle) {
7140         return;
7141     }
7142     mirrors = in_bundle->src_mirrors;
7143
7144     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
7145     if (in_bundle->mirror_out) {
7146         if (ctx->packet != NULL) {
7147             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
7148             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
7149                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
7150                          ctx->ofproto->up.name, in_bundle->name);
7151         }
7152         return;
7153     }
7154
7155     /* Check VLAN. */
7156     vid = vlan_tci_to_vid(orig_flow->vlan_tci);
7157     if (!input_vid_is_valid(vid, in_bundle, ctx->packet != NULL)) {
7158         return;
7159     }
7160     vlan = input_vid_to_vlan(in_bundle, vid);
7161
7162     /* Look at the output ports to check for destination selections. */
7163
7164     NL_ATTR_FOR_EACH (a, left, ctx->odp_actions->data,
7165                       ctx->odp_actions->size) {
7166         enum ovs_action_attr type = nl_attr_type(a);
7167         struct ofport_dpif *ofport;
7168
7169         if (type != OVS_ACTION_ATTR_OUTPUT) {
7170             continue;
7171         }
7172
7173         ofport = get_odp_port(ofproto, nl_attr_get_u32(a));
7174         if (ofport && ofport->bundle) {
7175             mirrors |= ofport->bundle->dst_mirrors;
7176         }
7177     }
7178
7179     if (!mirrors) {
7180         return;
7181     }
7182
7183     /* Restore the original packet before adding the mirror actions. */
7184     ctx->flow = *orig_flow;
7185
7186     while (mirrors) {
7187         struct ofmirror *m;
7188
7189         m = ofproto->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
7190
7191         if (!vlan_is_mirrored(m, vlan)) {
7192             mirrors = zero_rightmost_1bit(mirrors);
7193             continue;
7194         }
7195
7196         mirrors &= ~m->dup_mirrors;
7197         ctx->mirrors |= m->dup_mirrors;
7198         if (m->out) {
7199             output_normal(ctx, m->out, vlan);
7200         } else if (vlan != m->out_vlan
7201                    && !eth_addr_is_reserved(orig_flow->dl_dst)) {
7202             struct ofbundle *bundle;
7203
7204             HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ofproto->bundles) {
7205                 if (ofbundle_includes_vlan(bundle, m->out_vlan)
7206                     && !bundle->mirror_out) {
7207                     output_normal(ctx, bundle, m->out_vlan);
7208                 }
7209             }
7210         }
7211     }
7212 }
7213
7214 static void
7215 update_mirror_stats(struct ofproto_dpif *ofproto, mirror_mask_t mirrors,
7216                     uint64_t packets, uint64_t bytes)
7217 {
7218     if (!mirrors) {
7219         return;
7220     }
7221
7222     for (; mirrors; mirrors = zero_rightmost_1bit(mirrors)) {
7223         struct ofmirror *m;
7224
7225         m = ofproto->mirrors[mirror_mask_ffs(mirrors) - 1];
7226
7227         if (!m) {
7228             /* In normal circumstances 'm' will not be NULL.  However,
7229              * if mirrors are reconfigured, we can temporarily get out
7230              * of sync in facet_revalidate().  We could "correct" the
7231              * mirror list before reaching here, but doing that would
7232              * not properly account the traffic stats we've currently
7233              * accumulated for previous mirror configuration. */
7234             continue;
7235         }
7236
7237         m->packet_count += packets;
7238         m->byte_count += bytes;
7239     }
7240 }
7241
7242 /* A VM broadcasts a gratuitous ARP to indicate that it has resumed after
7243  * migration.  Older Citrix-patched Linux DomU used gratuitous ARP replies to
7244  * indicate this; newer upstream kernels use gratuitous ARP requests. */
7245 static bool
7246 is_gratuitous_arp(const struct flow *flow)
7247 {
7248     return (flow->dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)
7249             && eth_addr_is_broadcast(flow->dl_dst)
7250             && (flow->nw_proto == ARP_OP_REPLY
7251                 || (flow->nw_proto == ARP_OP_REQUEST
7252                     && flow->nw_src == flow->nw_dst)));
7253 }
7254
7255 static void
7256 update_learning_table(struct ofproto_dpif *ofproto,
7257                       const struct flow *flow, int vlan,
7258                       struct ofbundle *in_bundle)
7259 {
7260     struct mac_entry *mac;
7261
7262     /* Don't learn the OFPP_NONE port. */
7263     if (in_bundle == &ofpp_none_bundle) {
7264         return;
7265     }
7266
7267     if (!mac_learning_may_learn(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan)) {
7268         return;
7269     }
7270
7271     mac = mac_learning_insert(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan);
7272     if (is_gratuitous_arp(flow)) {
7273         /* We don't want to learn from gratuitous ARP packets that are
7274          * reflected back over bond slaves so we lock the learning table. */
7275         if (!in_bundle->bond) {
7276             mac_entry_set_grat_arp_lock(mac);
7277         } else if (mac_entry_is_grat_arp_locked(mac)) {
7278             return;
7279         }
7280     }
7281
7282     if (mac_entry_is_new(mac) || mac->port.p != in_bundle) {
7283         /* The log messages here could actually be useful in debugging,
7284          * so keep the rate limit relatively high. */
7285         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
7286         VLOG_DBG_RL(&rl, "bridge %s: learned that "ETH_ADDR_FMT" is "
7287                     "on port %s in VLAN %d",
7288                     ofproto->up.name, ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src),
7289                     in_bundle->name, vlan);
7290
7291         mac->port.p = in_bundle;
7292         tag_set_add(&ofproto->backer->revalidate_set,
7293                     mac_learning_changed(ofproto->ml, mac));
7294     }
7295 }
7296
7297 static struct ofbundle *
7298 lookup_input_bundle(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint16_t in_port,
7299                     bool warn, struct ofport_dpif **in_ofportp)
7300 {
7301     struct ofport_dpif *ofport;
7302
7303     /* Find the port and bundle for the received packet. */
7304     ofport = get_ofp_port(ofproto, in_port);
7305     if (in_ofportp) {
7306         *in_ofportp = ofport;
7307     }
7308     if (ofport && ofport->bundle) {
7309         return ofport->bundle;
7310     }
7311
7312     /* Special-case OFPP_NONE, which a controller may use as the ingress
7313      * port for traffic that it is sourcing. */
7314     if (in_port == OFPP_NONE) {
7315         return &ofpp_none_bundle;
7316     }
7317
7318     /* Odd.  A few possible reasons here:
7319      *
7320      * - We deleted a port but there are still a few packets queued up
7321      *   from it.
7322      *
7323      * - Someone externally added a port (e.g. "ovs-dpctl add-if") that
7324      *   we don't know about.
7325      *
7326      * - The ofproto client didn't configure the port as part of a bundle.
7327      *   This is particularly likely to happen if a packet was received on the
7328      *   port after it was created, but before the client had a chance to
7329      *   configure its bundle.
7330      */
7331     if (warn) {
7332         static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
7333
7334         VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: received packet on unknown "
7335                      "port %"PRIu16, ofproto->up.name, in_port);
7336     }
7337     return NULL;
7338 }
7339
7340 /* Determines whether packets in 'flow' within 'ofproto' should be forwarded or
7341  * dropped.  Returns true if they may be forwarded, false if they should be
7342  * dropped.
7343  *
7344  * 'in_port' must be the ofport_dpif that corresponds to flow->in_port.
7345  * 'in_port' must be part of a bundle (e.g. in_port->bundle must be nonnull).
7346  *
7347  * 'vlan' must be the VLAN that corresponds to flow->vlan_tci on 'in_port', as
7348  * returned by input_vid_to_vlan().  It must be a valid VLAN for 'in_port', as
7349  * checked by input_vid_is_valid().
7350  *
7351  * May also add tags to '*tags', although the current implementation only does
7352  * so in one special case.
7353  */
7354 static bool
7355 is_admissible(struct action_xlate_ctx *ctx, struct ofport_dpif *in_port,
7356               uint16_t vlan)
7357 {
7358     struct ofproto_dpif *ofproto = ctx->ofproto;
7359     struct flow *flow = &ctx->flow;
7360     struct ofbundle *in_bundle = in_port->bundle;
7361
7362     /* Drop frames for reserved multicast addresses
7363      * only if forward_bpdu option is absent. */
7364     if (!ofproto->up.forward_bpdu && eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
7365         xlate_report(ctx, "packet has reserved destination MAC, dropping");
7366         return false;
7367     }
7368
7369     if (in_bundle->bond) {
7370         struct mac_entry *mac;
7371
7372         switch (bond_check_admissibility(in_bundle->bond, in_port,
7373                                          flow->dl_dst, &ctx->tags)) {
7374         case BV_ACCEPT:
7375             break;
7376
7377         case BV_DROP:
7378             xlate_report(ctx, "bonding refused admissibility, dropping");
7379             return false;
7380
7381         case BV_DROP_IF_MOVED:
7382             mac = mac_learning_lookup(ofproto->ml, flow->dl_src, vlan, NULL);
7383             if (mac && mac->port.p != in_bundle &&
7384                 (!is_gratuitous_arp(flow)
7385                  || mac_entry_is_grat_arp_locked(mac))) {
7386                 xlate_report(ctx, "SLB bond thinks this packet looped back, "
7387                             "dropping");
7388                 return false;
7389             }
7390             break;
7391         }
7392     }
7393
7394     return true;
7395 }
7396
7397 static void
7398 xlate_normal(struct action_xlate_ctx *ctx)
7399 {
7400     struct ofport_dpif *in_port;
7401     struct ofbundle *in_bundle;
7402     struct mac_entry *mac;
7403     uint16_t vlan;
7404     uint16_t vid;
7405
7406     ctx->has_normal = true;
7407
7408     in_bundle = lookup_input_bundle(ctx->ofproto, ctx->flow.in_port,
7409                                     ctx->packet != NULL, &in_port);
7410     if (!in_bundle) {
7411         xlate_report(ctx, "no input bundle, dropping");
7412         return;
7413     }
7414
7415     /* Drop malformed frames. */
7416     if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_VLAN) &&
7417         !(ctx->flow.vlan_tci & htons(VLAN_CFI))) {
7418         if (ctx->packet != NULL) {
7419             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
7420             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet with partial "
7421                          "VLAN tag received on port %s",
7422                          ctx->ofproto->up.name, in_bundle->name);
7423         }
7424         xlate_report(ctx, "partial VLAN tag, dropping");
7425         return;
7426     }
7427
7428     /* Drop frames on bundles reserved for mirroring. */
7429     if (in_bundle->mirror_out) {
7430         if (ctx->packet != NULL) {
7431             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
7432             VLOG_WARN_RL(&rl, "bridge %s: dropping packet received on port "
7433                          "%s, which is reserved exclusively for mirroring",
7434                          ctx->ofproto->up.name, in_bundle->name);
7435         }
7436         xlate_report(ctx, "input port is mirror output port, dropping");
7437         return;
7438     }
7439
7440     /* Check VLAN. */
7441     vid = vlan_tci_to_vid(ctx->flow.vlan_tci);
7442     if (!input_vid_is_valid(vid, in_bundle, ctx->packet != NULL)) {
7443         xlate_report(ctx, "disallowed VLAN VID for this input port, dropping");
7444         return;
7445     }
7446     vlan = input_vid_to_vlan(in_bundle, vid);
7447
7448     /* Check other admissibility requirements. */
7449     if (in_port && !is_admissible(ctx, in_port, vlan)) {
7450         return;
7451     }
7452
7453     /* Learn source MAC. */
7454     if (ctx->may_learn) {
7455         update_learning_table(ctx->ofproto, &ctx->flow, vlan, in_bundle);
7456     }
7457
7458     /* Determine output bundle. */
7459     mac = mac_learning_lookup(ctx->ofproto->ml, ctx->flow.dl_dst, vlan,
7460                               &ctx->tags);
7461     if (mac) {
7462         if (mac->port.p != in_bundle) {
7463             xlate_report(ctx, "forwarding to learned port");
7464             output_normal(ctx, mac->port.p, vlan);
7465         } else {
7466             xlate_report(ctx, "learned port is input port, dropping");
7467         }
7468     } else {
7469         struct ofbundle *bundle;
7470
7471         xlate_report(ctx, "no learned MAC for destination, flooding");
7472         HMAP_FOR_EACH (bundle, hmap_node, &ctx->ofproto->bundles) {
7473             if (bundle != in_bundle
7474                 && ofbundle_includes_vlan(bundle, vlan)
7475                 && bundle->floodable
7476                 && !bundle->mirror_out) {
7477                 output_normal(ctx, bundle, vlan);
7478             }
7479         }
7480         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
7481     }
7482 }
7483 \f
7484 /* Optimized flow revalidation.
7485  *
7486  * It's a difficult problem, in general, to tell which facets need to have
7487  * their actions recalculated whenever the OpenFlow flow table changes.  We
7488  * don't try to solve that general problem: for most kinds of OpenFlow flow
7489  * table changes, we recalculate the actions for every facet.  This is
7490  * relatively expensive, but it's good enough if the OpenFlow flow table
7491  * doesn't change very often.
7492  *
7493  * However, we can expect one particular kind of OpenFlow flow table change to
7494  * happen frequently: changes caused by MAC learning.  To avoid wasting a lot
7495  * of CPU on revalidating every facet whenever MAC learning modifies the flow
7496  * table, we add a special case that applies to flow tables in which every rule
7497  * has the same form (that is, the same wildcards), except that the table is
7498  * also allowed to have a single "catch-all" flow that matches all packets.  We
7499  * optimize this case by tagging all of the facets that resubmit into the table
7500  * and invalidating the same tag whenever a flow changes in that table.  The
7501  * end result is that we revalidate just the facets that need it (and sometimes
7502  * a few more, but not all of the facets or even all of the facets that
7503  * resubmit to the table modified by MAC learning). */
7504
7505 /* Calculates the tag to use for 'flow' and mask 'mask' when it is inserted
7506  * into an OpenFlow table with the given 'basis'. */
7507 static tag_type
7508 rule_calculate_tag(const struct flow *flow, const struct minimask *mask,
7509                    uint32_t secret)
7510 {
7511     if (minimask_is_catchall(mask)) {
7512         return 0;
7513     } else {
7514         uint32_t hash = flow_hash_in_minimask(flow, mask, secret);
7515         return tag_create_deterministic(hash);
7516     }
7517 }
7518
7519 /* Following a change to OpenFlow table 'table_id' in 'ofproto', update the
7520  * taggability of that table.
7521  *
7522  * This function must be called after *each* change to a flow table.  If you
7523  * skip calling it on some changes then the pointer comparisons at the end can
7524  * be invalid if you get unlucky.  For example, if a flow removal causes a
7525  * cls_table to be destroyed and then a flow insertion causes a cls_table with
7526  * different wildcards to be created with the same address, then this function
7527  * will incorrectly skip revalidation. */
7528 static void
7529 table_update_taggable(struct ofproto_dpif *ofproto, uint8_t table_id)
7530 {
7531     struct table_dpif *table = &ofproto->tables[table_id];
7532     const struct oftable *oftable = &ofproto->up.tables[table_id];
7533     struct cls_table *catchall, *other;
7534     struct cls_table *t;
7535
7536     catchall = other = NULL;
7537
7538     switch (hmap_count(&oftable->cls.tables)) {
7539     case 0:
7540         /* We could tag this OpenFlow table but it would make the logic a
7541          * little harder and it's a corner case that doesn't seem worth it
7542          * yet. */
7543         break;
7544
7545     case 1:
7546     case 2:
7547         HMAP_FOR_EACH (t, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
7548             if (cls_table_is_catchall(t)) {
7549                 catchall = t;
7550             } else if (!other) {
7551                 other = t;
7552             } else {
7553                 /* Indicate that we can't tag this by setting both tables to
7554                  * NULL.  (We know that 'catchall' is already NULL.) */
7555                 other = NULL;
7556             }
7557         }
7558         break;
7559
7560     default:
7561         /* Can't tag this table. */
7562         break;
7563     }
7564
7565     if (table->catchall_table != catchall || table->other_table != other) {
7566         table->catchall_table = catchall;
7567         table->other_table = other;
7568         ofproto->backer->need_revalidate = REV_FLOW_TABLE;
7569     }
7570 }
7571
7572 /* Given 'rule' that has changed in some way (either it is a rule being
7573  * inserted, a rule being deleted, or a rule whose actions are being
7574  * modified), marks facets for revalidation to ensure that packets will be
7575  * forwarded correctly according to the new state of the flow table.
7576  *
7577  * This function must be called after *each* change to a flow table.  See
7578  * the comment on table_update_taggable() for more information. */
7579 static void
7580 rule_invalidate(const struct rule_dpif *rule)
7581 {
7582     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(rule->up.ofproto);
7583
7584     table_update_taggable(ofproto, rule->up.table_id);
7585
7586     if (!ofproto->backer->need_revalidate) {
7587         struct table_dpif *table = &ofproto->tables[rule->up.table_id];
7588
7589         if (table->other_table && rule->tag) {
7590             tag_set_add(&ofproto->backer->revalidate_set, rule->tag);
7591         } else {
7592             ofproto->backer->need_revalidate = REV_FLOW_TABLE;
7593         }
7594     }
7595 }
7596 \f
7597 static bool
7598 set_frag_handling(struct ofproto *ofproto_,
7599                   enum ofp_config_flags frag_handling)
7600 {
7601     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
7602     if (frag_handling != OFPC_FRAG_REASM) {
7603         ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
7604         return true;
7605     } else {
7606         return false;
7607     }
7608 }
7609
7610 static enum ofperr
7611 packet_out(struct ofproto *ofproto_, struct ofpbuf *packet,
7612            const struct flow *flow,
7613            const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
7614 {
7615     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
7616     struct initial_vals initial_vals;
7617     struct odputil_keybuf keybuf;
7618     struct dpif_flow_stats stats;
7619
7620     struct ofpbuf key;
7621
7622     struct action_xlate_ctx ctx;
7623     uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
7624     struct ofpbuf odp_actions;
7625
7626     ofpbuf_use_stack(&key, &keybuf, sizeof keybuf);
7627     odp_flow_key_from_flow(&key, flow,
7628                            ofp_port_to_odp_port(ofproto, flow->in_port));
7629
7630     dpif_flow_stats_extract(flow, packet, time_msec(), &stats);
7631
7632     initial_vals.vlan_tci = flow->vlan_tci;
7633     initial_vals.tunnel_ip_tos = 0;
7634     action_xlate_ctx_init(&ctx, ofproto, flow, &initial_vals, NULL,
7635                           packet_get_tcp_flags(packet, flow), packet);
7636     ctx.resubmit_stats = &stats;
7637
7638     ofpbuf_use_stub(&odp_actions,
7639                     odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
7640     xlate_actions(&ctx, ofpacts, ofpacts_len, &odp_actions);
7641     dpif_execute(ofproto->backer->dpif, key.data, key.size,
7642                  odp_actions.data, odp_actions.size, packet);
7643     ofpbuf_uninit(&odp_actions);
7644
7645     return 0;
7646 }
7647 \f
7648 /* NetFlow. */
7649
7650 static int
7651 set_netflow(struct ofproto *ofproto_,
7652             const struct netflow_options *netflow_options)
7653 {
7654     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
7655
7656     if (netflow_options) {
7657         if (!ofproto->netflow) {
7658             ofproto->netflow = netflow_create();
7659         }
7660         return netflow_set_options(ofproto->netflow, netflow_options);
7661     } else {
7662         netflow_destroy(ofproto->netflow);
7663         ofproto->netflow = NULL;
7664         return 0;
7665     }
7666 }
7667
7668 static void
7669 get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto_,
7670                 uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
7671 {
7672     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofproto_);
7673
7674     dpif_get_netflow_ids(ofproto->backer->dpif, engine_type, engine_id);
7675 }
7676
7677 static void
7678 send_active_timeout(struct ofproto_dpif *ofproto, struct facet *facet)
7679 {
7680     if (!facet_is_controller_flow(facet) &&
7681         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &facet->nf_flow)) {
7682         struct subfacet *subfacet;
7683         struct ofexpired expired;
7684
7685         LIST_FOR_EACH (subfacet, list_node, &facet->subfacets) {
7686             if (subfacet->path == SF_FAST_PATH) {
7687                 struct dpif_flow_stats stats;
7688
7689                 subfacet_reinstall(subfacet, &stats);
7690                 subfacet_update_stats(subfacet, &stats);
7691             }
7692         }
7693
7694         expired.flow = facet->flow;
7695         expired.packet_count = facet->packet_count;
7696         expired.byte_count = facet->byte_count;
7697         expired.used = facet->used;
7698         netflow_expire(ofproto->netflow, &facet->nf_flow, &expired);
7699     }
7700 }
7701
7702 static void
7703 send_netflow_active_timeouts(struct ofproto_dpif *ofproto)
7704 {
7705     struct facet *facet;
7706
7707     HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
7708         send_active_timeout(ofproto, facet);
7709     }
7710 }
7711 \f
7712 static struct ofproto_dpif *
7713 ofproto_dpif_lookup(const char *name)
7714 {
7715     struct ofproto_dpif *ofproto;
7716
7717     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node,
7718                              hash_string(name, 0), &all_ofproto_dpifs) {
7719         if (!strcmp(ofproto->up.name, name)) {
7720             return ofproto;
7721         }
7722     }
7723     return NULL;
7724 }
7725
7726 static void
7727 ofproto_unixctl_fdb_flush(struct unixctl_conn *conn, int argc,
7728                           const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
7729 {
7730     struct ofproto_dpif *ofproto;
7731
7732     if (argc > 1) {
7733         ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[1]);
7734         if (!ofproto) {
7735             unixctl_command_reply_error(conn, "no such bridge");
7736             return;
7737         }
7738         mac_learning_flush(ofproto->ml, &ofproto->backer->revalidate_set);
7739     } else {
7740         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
7741             mac_learning_flush(ofproto->ml, &ofproto->backer->revalidate_set);
7742         }
7743     }
7744
7745     unixctl_command_reply(conn, "table successfully flushed");
7746 }
7747
7748 static void
7749 ofproto_unixctl_fdb_show(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
7750                          const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
7751 {
7752     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
7753     const struct ofproto_dpif *ofproto;
7754     const struct mac_entry *e;
7755
7756     ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[1]);
7757     if (!ofproto) {
7758         unixctl_command_reply_error(conn, "no such bridge");
7759         return;
7760     }
7761
7762     ds_put_cstr(&ds, " port  VLAN  MAC                Age\n");
7763     LIST_FOR_EACH (e, lru_node, &ofproto->ml->lrus) {
7764         struct ofbundle *bundle = e->port.p;
7765         ds_put_format(&ds, "%5d  %4d  "ETH_ADDR_FMT"  %3d\n",
7766                       ofbundle_get_a_port(bundle)->odp_port,
7767                       e->vlan, ETH_ADDR_ARGS(e->mac),
7768                       mac_entry_age(ofproto->ml, e));
7769     }
7770     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
7771     ds_destroy(&ds);
7772 }
7773
7774 struct trace_ctx {
7775     struct action_xlate_ctx ctx;
7776     struct flow flow;
7777     struct ds *result;
7778 };
7779
7780 static void
7781 trace_format_rule(struct ds *result, uint8_t table_id, int level,
7782                   const struct rule_dpif *rule)
7783 {
7784     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
7785     if (!rule) {
7786         ds_put_cstr(result, "No match\n");
7787         return;
7788     }
7789
7790     ds_put_format(result, "Rule: table=%"PRIu8" cookie=%#"PRIx64" ",
7791                   table_id, ntohll(rule->up.flow_cookie));
7792     cls_rule_format(&rule->up.cr, result);
7793     ds_put_char(result, '\n');
7794
7795     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
7796     ds_put_cstr(result, "OpenFlow ");
7797     ofpacts_format(rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len, result);
7798     ds_put_char(result, '\n');
7799 }
7800
7801 static void
7802 trace_format_flow(struct ds *result, int level, const char *title,
7803                  struct trace_ctx *trace)
7804 {
7805     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
7806     ds_put_format(result, "%s: ", title);
7807     if (flow_equal(&trace->ctx.flow, &trace->flow)) {
7808         ds_put_cstr(result, "unchanged");
7809     } else {
7810         flow_format(result, &trace->ctx.flow);
7811         trace->flow = trace->ctx.flow;
7812     }
7813     ds_put_char(result, '\n');
7814 }
7815
7816 static void
7817 trace_format_regs(struct ds *result, int level, const char *title,
7818                   struct trace_ctx *trace)
7819 {
7820     size_t i;
7821
7822     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
7823     ds_put_format(result, "%s:", title);
7824     for (i = 0; i < FLOW_N_REGS; i++) {
7825         ds_put_format(result, " reg%zu=0x%"PRIx32, i, trace->flow.regs[i]);
7826     }
7827     ds_put_char(result, '\n');
7828 }
7829
7830 static void
7831 trace_format_odp(struct ds *result, int level, const char *title,
7832                  struct trace_ctx *trace)
7833 {
7834     struct ofpbuf *odp_actions = trace->ctx.odp_actions;
7835
7836     ds_put_char_multiple(result, '\t', level);
7837     ds_put_format(result, "%s: ", title);
7838     format_odp_actions(result, odp_actions->data, odp_actions->size);
7839     ds_put_char(result, '\n');
7840 }
7841
7842 static void
7843 trace_resubmit(struct action_xlate_ctx *ctx, struct rule_dpif *rule)
7844 {
7845     struct trace_ctx *trace = CONTAINER_OF(ctx, struct trace_ctx, ctx);
7846     struct ds *result = trace->result;
7847
7848     ds_put_char(result, '\n');
7849     trace_format_flow(result, ctx->recurse + 1, "Resubmitted flow", trace);
7850     trace_format_regs(result, ctx->recurse + 1, "Resubmitted regs", trace);
7851     trace_format_odp(result,  ctx->recurse + 1, "Resubmitted  odp", trace);
7852     trace_format_rule(result, ctx->table_id, ctx->recurse + 1, rule);
7853 }
7854
7855 static void
7856 trace_report(struct action_xlate_ctx *ctx, const char *s)
7857 {
7858     struct trace_ctx *trace = CONTAINER_OF(ctx, struct trace_ctx, ctx);
7859     struct ds *result = trace->result;
7860
7861     ds_put_char_multiple(result, '\t', ctx->recurse);
7862     ds_put_cstr(result, s);
7863     ds_put_char(result, '\n');
7864 }
7865
7866 static void
7867 ofproto_unixctl_trace(struct unixctl_conn *conn, int argc, const char *argv[],
7868                       void *aux OVS_UNUSED)
7869 {
7870     const char *dpname = argv[1];
7871     struct ofproto_dpif *ofproto;
7872     struct ofpbuf odp_key;
7873     struct ofpbuf *packet;
7874     struct initial_vals initial_vals;
7875     struct ds result;
7876     struct flow flow;
7877     char *s;
7878
7879     packet = NULL;
7880     ofpbuf_init(&odp_key, 0);
7881     ds_init(&result);
7882
7883     ofproto = ofproto_dpif_lookup(dpname);
7884     if (!ofproto) {
7885         unixctl_command_reply_error(conn, "Unknown ofproto (use ofproto/list "
7886                                     "for help)");
7887         goto exit;
7888     }
7889     if (argc == 3 || (argc == 4 && !strcmp(argv[3], "-generate"))) {
7890         /* ofproto/trace dpname flow [-generate] */
7891         const char *flow_s = argv[2];
7892         const char *generate_s = argv[3];
7893
7894         /* Allow 'flow_s' to be either a datapath flow or an OpenFlow-like
7895          * flow.  We guess which type it is based on whether 'flow_s' contains
7896          * an '(', since a datapath flow always contains '(') but an
7897          * OpenFlow-like flow should not (in fact it's allowed but I believe
7898          * that's not documented anywhere).
7899          *
7900          * An alternative would be to try to parse 'flow_s' both ways, but then
7901          * it would be tricky giving a sensible error message.  After all, do
7902          * you just say "syntax error" or do you present both error messages?
7903          * Both choices seem lousy. */
7904         if (strchr(flow_s, '(')) {
7905             int error;
7906
7907             /* Convert string to datapath key. */
7908             ofpbuf_init(&odp_key, 0);
7909             error = odp_flow_key_from_string(flow_s, NULL, &odp_key);
7910             if (error) {
7911                 unixctl_command_reply_error(conn, "Bad flow syntax");
7912                 goto exit;
7913             }
7914
7915             /* The user might have specified the wrong ofproto but within the
7916              * same backer.  That's OK, ofproto_receive() can find the right
7917              * one for us. */
7918             if (ofproto_receive(ofproto->backer, NULL, odp_key.data,
7919                                 odp_key.size, &flow, NULL, &ofproto, NULL,
7920                                 &initial_vals)) {
7921                 unixctl_command_reply_error(conn, "Invalid flow");
7922                 goto exit;
7923             }
7924             ds_put_format(&result, "Bridge: %s\n", ofproto->up.name);
7925         } else {
7926             char *error_s;
7927
7928             error_s = parse_ofp_exact_flow(&flow, argv[2]);
7929             if (error_s) {
7930                 unixctl_command_reply_error(conn, error_s);
7931                 free(error_s);
7932                 goto exit;
7933             }
7934
7935             initial_vals.vlan_tci = flow.vlan_tci;
7936             initial_vals.tunnel_ip_tos = flow.tunnel.ip_tos;
7937         }
7938
7939         /* Generate a packet, if requested. */
7940         if (generate_s) {
7941             packet = ofpbuf_new(0);
7942             flow_compose(packet, &flow);
7943         }
7944     } else if (argc == 7) {
7945         /* ofproto/trace dpname priority tun_id in_port mark packet */
7946         const char *priority_s = argv[2];
7947         const char *tun_id_s = argv[3];
7948         const char *in_port_s = argv[4];
7949         const char *mark_s = argv[5];
7950         const char *packet_s = argv[6];
7951         uint32_t in_port = atoi(in_port_s);
7952         ovs_be64 tun_id = htonll(strtoull(tun_id_s, NULL, 0));
7953         uint32_t priority = atoi(priority_s);
7954         uint32_t mark = atoi(mark_s);
7955         const char *msg;
7956
7957         msg = eth_from_hex(packet_s, &packet);
7958         if (msg) {
7959             unixctl_command_reply_error(conn, msg);
7960             goto exit;
7961         }
7962
7963         ds_put_cstr(&result, "Packet: ");
7964         s = ofp_packet_to_string(packet->data, packet->size);
7965         ds_put_cstr(&result, s);
7966         free(s);
7967
7968         flow_extract(packet, priority, mark, NULL, in_port, &flow);
7969         flow.tunnel.tun_id = tun_id;
7970         initial_vals.vlan_tci = flow.vlan_tci;
7971         initial_vals.tunnel_ip_tos = flow.tunnel.ip_tos;
7972     } else {
7973         unixctl_command_reply_error(conn, "Bad command syntax");
7974         goto exit;
7975     }
7976
7977     ofproto_trace(ofproto, &flow, packet, &initial_vals, &result);
7978     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&result));
7979
7980 exit:
7981     ds_destroy(&result);
7982     ofpbuf_delete(packet);
7983     ofpbuf_uninit(&odp_key);
7984 }
7985
7986 static void
7987 ofproto_trace(struct ofproto_dpif *ofproto, const struct flow *flow,
7988               const struct ofpbuf *packet,
7989               const struct initial_vals *initial_vals, struct ds *ds)
7990 {
7991     struct rule_dpif *rule;
7992
7993     ds_put_cstr(ds, "Flow: ");
7994     flow_format(ds, flow);
7995     ds_put_char(ds, '\n');
7996
7997     rule = rule_dpif_lookup(ofproto, flow);
7998
7999     trace_format_rule(ds, 0, 0, rule);
8000     if (rule == ofproto->miss_rule) {
8001         ds_put_cstr(ds, "\nNo match, flow generates \"packet in\"s.\n");
8002     } else if (rule == ofproto->no_packet_in_rule) {
8003         ds_put_cstr(ds, "\nNo match, packets dropped because "
8004                     "OFPPC_NO_PACKET_IN is set on in_port.\n");
8005     }
8006
8007     if (rule) {
8008         uint64_t odp_actions_stub[1024 / 8];
8009         struct ofpbuf odp_actions;
8010
8011         struct trace_ctx trace;
8012         uint8_t tcp_flags;
8013
8014         tcp_flags = packet ? packet_get_tcp_flags(packet, flow) : 0;
8015         trace.result = ds;
8016         trace.flow = *flow;
8017         ofpbuf_use_stub(&odp_actions,
8018                         odp_actions_stub, sizeof odp_actions_stub);
8019         action_xlate_ctx_init(&trace.ctx, ofproto, flow, initial_vals,
8020                               rule, tcp_flags, packet);
8021         trace.ctx.resubmit_hook = trace_resubmit;
8022         trace.ctx.report_hook = trace_report;
8023         xlate_actions(&trace.ctx, rule->up.ofpacts, rule->up.ofpacts_len,
8024                       &odp_actions);
8025
8026         ds_put_char(ds, '\n');
8027         trace_format_flow(ds, 0, "Final flow", &trace);
8028         ds_put_cstr(ds, "Datapath actions: ");
8029         format_odp_actions(ds, odp_actions.data, odp_actions.size);
8030         ofpbuf_uninit(&odp_actions);
8031
8032         if (trace.ctx.slow) {
8033             enum slow_path_reason slow;
8034
8035             ds_put_cstr(ds, "\nThis flow is handled by the userspace "
8036                         "slow path because it:");
8037             for (slow = trace.ctx.slow; slow; ) {
8038                 enum slow_path_reason bit = rightmost_1bit(slow);
8039
8040                 switch (bit) {
8041                 case SLOW_CFM:
8042                     ds_put_cstr(ds, "\n\t- Consists of CFM packets.");
8043                     break;
8044                 case SLOW_LACP:
8045                     ds_put_cstr(ds, "\n\t- Consists of LACP packets.");
8046                     break;
8047                 case SLOW_STP:
8048                     ds_put_cstr(ds, "\n\t- Consists of STP packets.");
8049                     break;
8050                 case SLOW_IN_BAND:
8051                     ds_put_cstr(ds, "\n\t- Needs in-band special case "
8052                                 "processing.");
8053                     if (!packet) {
8054                         ds_put_cstr(ds, "\n\t  (The datapath actions are "
8055                                     "incomplete--for complete actions, "
8056                                     "please supply a packet.)");
8057                     }
8058                     break;
8059                 case SLOW_CONTROLLER:
8060                     ds_put_cstr(ds, "\n\t- Sends \"packet-in\" messages "
8061                                 "to the OpenFlow controller.");
8062                     break;
8063                 case SLOW_MATCH:
8064                     ds_put_cstr(ds, "\n\t- Needs more specific matching "
8065                                 "than the datapath supports.");
8066                     break;
8067                 }
8068
8069                 slow &= ~bit;
8070             }
8071
8072             if (slow & ~SLOW_MATCH) {
8073                 ds_put_cstr(ds, "\nThe datapath actions above do not reflect "
8074                             "the special slow-path processing.");
8075             }
8076         }
8077     }
8078 }
8079
8080 static void
8081 ofproto_dpif_clog(struct unixctl_conn *conn OVS_UNUSED, int argc OVS_UNUSED,
8082                   const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
8083 {
8084     clogged = true;
8085     unixctl_command_reply(conn, NULL);
8086 }
8087
8088 static void
8089 ofproto_dpif_unclog(struct unixctl_conn *conn OVS_UNUSED, int argc OVS_UNUSED,
8090                     const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
8091 {
8092     clogged = false;
8093     unixctl_command_reply(conn, NULL);
8094 }
8095
8096 /* Runs a self-check of flow translations in 'ofproto'.  Appends a message to
8097  * 'reply' describing the results. */
8098 static void
8099 ofproto_dpif_self_check__(struct ofproto_dpif *ofproto, struct ds *reply)
8100 {
8101     struct facet *facet;
8102     int errors;
8103
8104     errors = 0;
8105     HMAP_FOR_EACH (facet, hmap_node, &ofproto->facets) {
8106         if (!facet_check_consistency(facet)) {
8107             errors++;
8108         }
8109     }
8110     if (errors) {
8111         ofproto->backer->need_revalidate = REV_INCONSISTENCY;
8112     }
8113
8114     if (errors) {
8115         ds_put_format(reply, "%s: self-check failed (%d errors)\n",
8116                       ofproto->up.name, errors);
8117     } else {
8118         ds_put_format(reply, "%s: self-check passed\n", ofproto->up.name);
8119     }
8120 }
8121
8122 static void
8123 ofproto_dpif_self_check(struct unixctl_conn *conn,
8124                         int argc, const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
8125 {
8126     struct ds reply = DS_EMPTY_INITIALIZER;
8127     struct ofproto_dpif *ofproto;
8128
8129     if (argc > 1) {
8130         ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[1]);
8131         if (!ofproto) {
8132             unixctl_command_reply_error(conn, "Unknown ofproto (use "
8133                                         "ofproto/list for help)");
8134             return;
8135         }
8136         ofproto_dpif_self_check__(ofproto, &reply);
8137     } else {
8138         HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
8139             ofproto_dpif_self_check__(ofproto, &reply);
8140         }
8141     }
8142
8143     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&reply));
8144     ds_destroy(&reply);
8145 }
8146
8147 /* Store the current ofprotos in 'ofproto_shash'.  Returns a sorted list
8148  * of the 'ofproto_shash' nodes.  It is the responsibility of the caller
8149  * to destroy 'ofproto_shash' and free the returned value. */
8150 static const struct shash_node **
8151 get_ofprotos(struct shash *ofproto_shash)
8152 {
8153     const struct ofproto_dpif *ofproto;
8154
8155     HMAP_FOR_EACH (ofproto, all_ofproto_dpifs_node, &all_ofproto_dpifs) {
8156         char *name = xasprintf("%s@%s", ofproto->up.type, ofproto->up.name);
8157         shash_add_nocopy(ofproto_shash, name, ofproto);
8158     }
8159
8160     return shash_sort(ofproto_shash);
8161 }
8162
8163 static void
8164 ofproto_unixctl_dpif_dump_dps(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
8165                               const char *argv[] OVS_UNUSED,
8166                               void *aux OVS_UNUSED)
8167 {
8168     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
8169     struct shash ofproto_shash;
8170     const struct shash_node **sorted_ofprotos;
8171     int i;
8172
8173     shash_init(&ofproto_shash);
8174     sorted_ofprotos = get_ofprotos(&ofproto_shash);
8175     for (i = 0; i < shash_count(&ofproto_shash); i++) {
8176         const struct shash_node *node = sorted_ofprotos[i];
8177         ds_put_format(&ds, "%s\n", node->name);
8178     }
8179
8180     shash_destroy(&ofproto_shash);
8181     free(sorted_ofprotos);
8182
8183     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
8184     ds_destroy(&ds);
8185 }
8186
8187 static void
8188 show_dp_format(const struct ofproto_dpif *ofproto, struct ds *ds)
8189 {
8190     const struct shash_node **ports;
8191     int i;
8192     struct avg_subfacet_rates lifetime;
8193     unsigned long long int minutes;
8194     const int min_ms = 60 * 1000; /* milliseconds in one minute. */
8195
8196     minutes = (time_msec() - ofproto->created) / min_ms;
8197
8198     if (minutes > 0) {
8199         lifetime.add_rate = (double)ofproto->total_subfacet_add_count
8200                             / minutes;
8201         lifetime.del_rate = (double)ofproto->total_subfacet_del_count
8202                             / minutes;
8203     }else {
8204         lifetime.add_rate = 0.0;
8205         lifetime.del_rate = 0.0;
8206     }
8207
8208     ds_put_format(ds, "%s (%s):\n", ofproto->up.name,
8209                   dpif_name(ofproto->backer->dpif));
8210     ds_put_format(ds,
8211                   "\tlookups: hit:%"PRIu64" missed:%"PRIu64"\n",
8212                   ofproto->n_hit, ofproto->n_missed);
8213     ds_put_format(ds, "\tflows: cur: %zu, avg: %5.3f, max: %d,"
8214                   " life span: %llu(ms)\n",
8215                   hmap_count(&ofproto->subfacets),
8216                   avg_subfacet_count(ofproto),
8217                   ofproto->max_n_subfacet,
8218                   avg_subfacet_life_span(ofproto));
8219     if (minutes >= 60) {
8220         show_dp_rates(ds, "\t\thourly avg:", &ofproto->hourly);
8221     }
8222     if (minutes >= 60 * 24) {
8223         show_dp_rates(ds, "\t\tdaily avg:",  &ofproto->daily);
8224     }
8225     show_dp_rates(ds, "\t\toverall avg:",  &lifetime);
8226
8227     ports = shash_sort(&ofproto->up.port_by_name);
8228     for (i = 0; i < shash_count(&ofproto->up.port_by_name); i++) {
8229         const struct shash_node *node = ports[i];
8230         struct ofport *ofport = node->data;
8231         const char *name = netdev_get_name(ofport->netdev);
8232         const char *type = netdev_get_type(ofport->netdev);
8233         uint32_t odp_port;
8234
8235         ds_put_format(ds, "\t%s %u/", name, ofport->ofp_port);
8236
8237         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofproto, ofport->ofp_port);
8238         if (odp_port != OVSP_NONE) {
8239             ds_put_format(ds, "%"PRIu32":", odp_port);
8240         } else {
8241             ds_put_cstr(ds, "none:");
8242         }
8243
8244         if (strcmp(type, "system")) {
8245             struct netdev *netdev;
8246             int error;
8247
8248             ds_put_format(ds, " (%s", type);
8249
8250             error = netdev_open(name, type, &netdev);
8251             if (!error) {
8252                 struct smap config;
8253
8254                 smap_init(&config);
8255                 error = netdev_get_config(netdev, &config);
8256                 if (!error) {
8257                     const struct smap_node **nodes;
8258                     size_t i;
8259
8260                     nodes = smap_sort(&config);
8261                     for (i = 0; i < smap_count(&config); i++) {
8262                         const struct smap_node *node = nodes[i];
8263                         ds_put_format(ds, "%c %s=%s", i ? ',' : ':',
8264                                       node->key, node->value);
8265                     }
8266                     free(nodes);
8267                 }
8268                 smap_destroy(&config);
8269
8270                 netdev_close(netdev);
8271             }
8272             ds_put_char(ds, ')');
8273         }
8274         ds_put_char(ds, '\n');
8275     }
8276     free(ports);
8277 }
8278
8279 static void
8280 ofproto_unixctl_dpif_show(struct unixctl_conn *conn, int argc,
8281                           const char *argv[], void *aux OVS_UNUSED)
8282 {
8283     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
8284     const struct ofproto_dpif *ofproto;
8285
8286     if (argc > 1) {
8287         int i;
8288         for (i = 1; i < argc; i++) {
8289             ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[i]);
8290             if (!ofproto) {
8291                 ds_put_format(&ds, "Unknown bridge %s (use dpif/dump-dps "
8292                                    "for help)", argv[i]);
8293                 unixctl_command_reply_error(conn, ds_cstr(&ds));
8294                 return;
8295             }
8296             show_dp_format(ofproto, &ds);
8297         }
8298     } else {
8299         struct shash ofproto_shash;
8300         const struct shash_node **sorted_ofprotos;
8301         int i;
8302
8303         shash_init(&ofproto_shash);
8304         sorted_ofprotos = get_ofprotos(&ofproto_shash);
8305         for (i = 0; i < shash_count(&ofproto_shash); i++) {
8306             const struct shash_node *node = sorted_ofprotos[i];
8307             show_dp_format(node->data, &ds);
8308         }
8309
8310         shash_destroy(&ofproto_shash);
8311         free(sorted_ofprotos);
8312     }
8313
8314     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
8315     ds_destroy(&ds);
8316 }
8317
8318 static void
8319 ofproto_unixctl_dpif_dump_flows(struct unixctl_conn *conn,
8320                                 int argc OVS_UNUSED, const char *argv[],
8321                                 void *aux OVS_UNUSED)
8322 {
8323     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
8324     const struct ofproto_dpif *ofproto;
8325     struct subfacet *subfacet;
8326
8327     ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[1]);
8328     if (!ofproto) {
8329         unixctl_command_reply_error(conn, "no such bridge");
8330         return;
8331     }
8332
8333     update_stats(ofproto->backer);
8334
8335     HMAP_FOR_EACH (subfacet, hmap_node, &ofproto->subfacets) {
8336         odp_flow_key_format(subfacet->key, subfacet->key_len, &ds);
8337
8338         ds_put_format(&ds, ", packets:%"PRIu64", bytes:%"PRIu64", used:",
8339                       subfacet->dp_packet_count, subfacet->dp_byte_count);
8340         if (subfacet->used) {
8341             ds_put_format(&ds, "%.3fs",
8342                           (time_msec() - subfacet->used) / 1000.0);
8343         } else {
8344             ds_put_format(&ds, "never");
8345         }
8346         if (subfacet->facet->tcp_flags) {
8347             ds_put_cstr(&ds, ", flags:");
8348             packet_format_tcp_flags(&ds, subfacet->facet->tcp_flags);
8349         }
8350
8351         ds_put_cstr(&ds, ", actions:");
8352         if (subfacet->slow) {
8353             uint64_t slow_path_stub[128 / 8];
8354             const struct nlattr *actions;
8355             size_t actions_len;
8356
8357             compose_slow_path(ofproto, &subfacet->facet->flow, subfacet->slow,
8358                               slow_path_stub, sizeof slow_path_stub,
8359                               &actions, &actions_len);
8360             format_odp_actions(&ds, actions, actions_len);
8361         } else {
8362             format_odp_actions(&ds, subfacet->actions, subfacet->actions_len);
8363         }
8364         ds_put_char(&ds, '\n');
8365     }
8366
8367     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
8368     ds_destroy(&ds);
8369 }
8370
8371 static void
8372 ofproto_unixctl_dpif_del_flows(struct unixctl_conn *conn,
8373                                int argc OVS_UNUSED, const char *argv[],
8374                                void *aux OVS_UNUSED)
8375 {
8376     struct ds ds = DS_EMPTY_INITIALIZER;
8377     struct ofproto_dpif *ofproto;
8378
8379     ofproto = ofproto_dpif_lookup(argv[1]);
8380     if (!ofproto) {
8381         unixctl_command_reply_error(conn, "no such bridge");
8382         return;
8383     }
8384
8385     flush(&ofproto->up);
8386
8387     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&ds));
8388     ds_destroy(&ds);
8389 }
8390
8391 static void
8392 ofproto_dpif_unixctl_init(void)
8393 {
8394     static bool registered;
8395     if (registered) {
8396         return;
8397     }
8398     registered = true;
8399
8400     unixctl_command_register(
8401         "ofproto/trace",
8402         "bridge {priority tun_id in_port mark packet | odp_flow [-generate]}",
8403         2, 6, ofproto_unixctl_trace, NULL);
8404     unixctl_command_register("fdb/flush", "[bridge]", 0, 1,
8405                              ofproto_unixctl_fdb_flush, NULL);
8406     unixctl_command_register("fdb/show", "bridge", 1, 1,
8407                              ofproto_unixctl_fdb_show, NULL);
8408     unixctl_command_register("ofproto/clog", "", 0, 0,
8409                              ofproto_dpif_clog, NULL);
8410     unixctl_command_register("ofproto/unclog", "", 0, 0,
8411                              ofproto_dpif_unclog, NULL);
8412     unixctl_command_register("ofproto/self-check", "[bridge]", 0, 1,
8413                              ofproto_dpif_self_check, NULL);
8414     unixctl_command_register("dpif/dump-dps", "", 0, 0,
8415                              ofproto_unixctl_dpif_dump_dps, NULL);
8416     unixctl_command_register("dpif/show", "[bridge]", 0, INT_MAX,
8417                              ofproto_unixctl_dpif_show, NULL);
8418     unixctl_command_register("dpif/dump-flows", "bridge", 1, 1,
8419                              ofproto_unixctl_dpif_dump_flows, NULL);
8420     unixctl_command_register("dpif/del-flows", "bridge", 1, 1,
8421                              ofproto_unixctl_dpif_del_flows, NULL);
8422 }
8423 \f
8424 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
8425  *
8426  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
8427  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
8428  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
8429  * widespread use, we will delete these interfaces. */
8430
8431 static int
8432 set_realdev(struct ofport *ofport_, uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
8433 {
8434     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(ofport_->ofproto);
8435     struct ofport_dpif *ofport = ofport_dpif_cast(ofport_);
8436
8437     if (realdev_ofp_port == ofport->realdev_ofp_port
8438         && vid == ofport->vlandev_vid) {
8439         return 0;
8440     }
8441
8442     ofproto->backer->need_revalidate = REV_RECONFIGURE;
8443
8444     if (ofport->realdev_ofp_port) {
8445         vsp_remove(ofport);
8446     }
8447     if (realdev_ofp_port && ofport->bundle) {
8448         /* vlandevs are enslaved to their realdevs, so they are not allowed to
8449          * themselves be part of a bundle. */
8450         bundle_set(ofport->up.ofproto, ofport->bundle, NULL);
8451     }
8452
8453     ofport->realdev_ofp_port = realdev_ofp_port;
8454     ofport->vlandev_vid = vid;
8455
8456     if (realdev_ofp_port) {
8457         vsp_add(ofport, realdev_ofp_port, vid);
8458     }
8459
8460     return 0;
8461 }
8462
8463 static uint32_t
8464 hash_realdev_vid(uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
8465 {
8466     return hash_2words(realdev_ofp_port, vid);
8467 }
8468
8469 /* Returns the ODP port number of the Linux VLAN device that corresponds to
8470  * 'vlan_tci' on the network device with port number 'realdev_odp_port' in
8471  * 'ofproto'.  For example, given 'realdev_odp_port' of eth0 and 'vlan_tci' 9,
8472  * it would return the port number of eth0.9.
8473  *
8474  * Unless VLAN splinters are enabled for port 'realdev_odp_port', this
8475  * function just returns its 'realdev_odp_port' argument. */
8476 static uint32_t
8477 vsp_realdev_to_vlandev(const struct ofproto_dpif *ofproto,
8478                        uint32_t realdev_odp_port, ovs_be16 vlan_tci)
8479 {
8480     if (!hmap_is_empty(&ofproto->realdev_vid_map)) {
8481         uint16_t realdev_ofp_port;
8482         int vid = vlan_tci_to_vid(vlan_tci);
8483         const struct vlan_splinter *vsp;
8484
8485         realdev_ofp_port = odp_port_to_ofp_port(ofproto, realdev_odp_port);
8486         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (vsp, realdev_vid_node,
8487                                  hash_realdev_vid(realdev_ofp_port, vid),
8488                                  &ofproto->realdev_vid_map) {
8489             if (vsp->realdev_ofp_port == realdev_ofp_port
8490                 && vsp->vid == vid) {
8491                 return ofp_port_to_odp_port(ofproto, vsp->vlandev_ofp_port);
8492             }
8493         }
8494     }
8495     return realdev_odp_port;
8496 }
8497
8498 static struct vlan_splinter *
8499 vlandev_find(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint16_t vlandev_ofp_port)
8500 {
8501     struct vlan_splinter *vsp;
8502
8503     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (vsp, vlandev_node, hash_int(vlandev_ofp_port, 0),
8504                              &ofproto->vlandev_map) {
8505         if (vsp->vlandev_ofp_port == vlandev_ofp_port) {
8506             return vsp;
8507         }
8508     }
8509
8510     return NULL;
8511 }
8512
8513 /* Returns the OpenFlow port number of the "real" device underlying the Linux
8514  * VLAN device with OpenFlow port number 'vlandev_ofp_port' and stores the
8515  * VLAN VID of the Linux VLAN device in '*vid'.  For example, given
8516  * 'vlandev_ofp_port' of eth0.9, it would return the OpenFlow port number of
8517  * eth0 and store 9 in '*vid'.
8518  *
8519  * Returns 0 and does not modify '*vid' if 'vlandev_ofp_port' is not a Linux
8520  * VLAN device.  Unless VLAN splinters are enabled, this is what this function
8521  * always does.*/
8522 static uint16_t
8523 vsp_vlandev_to_realdev(const struct ofproto_dpif *ofproto,
8524                        uint16_t vlandev_ofp_port, int *vid)
8525 {
8526     if (!hmap_is_empty(&ofproto->vlandev_map)) {
8527         const struct vlan_splinter *vsp;
8528
8529         vsp = vlandev_find(ofproto, vlandev_ofp_port);
8530         if (vsp) {
8531             if (vid) {
8532                 *vid = vsp->vid;
8533             }
8534             return vsp->realdev_ofp_port;
8535         }
8536     }
8537     return 0;
8538 }
8539
8540 /* Given 'flow', a flow representing a packet received on 'ofproto', checks
8541  * whether 'flow->in_port' represents a Linux VLAN device.  If so, changes
8542  * 'flow->in_port' to the "real" device backing the VLAN device, sets
8543  * 'flow->vlan_tci' to the VLAN VID, and returns true.  Otherwise (which is
8544  * always the case unless VLAN splinters are enabled), returns false without
8545  * making any changes. */
8546 static bool
8547 vsp_adjust_flow(const struct ofproto_dpif *ofproto, struct flow *flow)
8548 {
8549     uint16_t realdev;
8550     int vid;
8551
8552     realdev = vsp_vlandev_to_realdev(ofproto, flow->in_port, &vid);
8553     if (!realdev) {
8554         return false;
8555     }
8556
8557     /* Cause the flow to be processed as if it came in on the real device with
8558      * the VLAN device's VLAN ID. */
8559     flow->in_port = realdev;
8560     flow->vlan_tci = htons((vid & VLAN_VID_MASK) | VLAN_CFI);
8561     return true;
8562 }
8563
8564 static void
8565 vsp_remove(struct ofport_dpif *port)
8566 {
8567     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
8568     struct vlan_splinter *vsp;
8569
8570     vsp = vlandev_find(ofproto, port->up.ofp_port);
8571     if (vsp) {
8572         hmap_remove(&ofproto->vlandev_map, &vsp->vlandev_node);
8573         hmap_remove(&ofproto->realdev_vid_map, &vsp->realdev_vid_node);
8574         free(vsp);
8575
8576         port->realdev_ofp_port = 0;
8577     } else {
8578         VLOG_ERR("missing vlan device record");
8579     }
8580 }
8581
8582 static void
8583 vsp_add(struct ofport_dpif *port, uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
8584 {
8585     struct ofproto_dpif *ofproto = ofproto_dpif_cast(port->up.ofproto);
8586
8587     if (!vsp_vlandev_to_realdev(ofproto, port->up.ofp_port, NULL)
8588         && (vsp_realdev_to_vlandev(ofproto, realdev_ofp_port, htons(vid))
8589             == realdev_ofp_port)) {
8590         struct vlan_splinter *vsp;
8591
8592         vsp = xmalloc(sizeof *vsp);
8593         hmap_insert(&ofproto->vlandev_map, &vsp->vlandev_node,
8594                     hash_int(port->up.ofp_port, 0));
8595         hmap_insert(&ofproto->realdev_vid_map, &vsp->realdev_vid_node,
8596                     hash_realdev_vid(realdev_ofp_port, vid));
8597         vsp->realdev_ofp_port = realdev_ofp_port;
8598         vsp->vlandev_ofp_port = port->up.ofp_port;
8599         vsp->vid = vid;
8600
8601         port->realdev_ofp_port = realdev_ofp_port;
8602     } else {
8603         VLOG_ERR("duplicate vlan device record");
8604     }
8605 }
8606
8607 static uint32_t
8608 ofp_port_to_odp_port(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint16_t ofp_port)
8609 {
8610     const struct ofport_dpif *ofport = get_ofp_port(ofproto, ofp_port);
8611     return ofport ? ofport->odp_port : OVSP_NONE;
8612 }
8613
8614 static struct ofport_dpif *
8615 odp_port_to_ofport(const struct dpif_backer *backer, uint32_t odp_port)
8616 {
8617     struct ofport_dpif *port;
8618
8619     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, odp_port_node,
8620                              hash_int(odp_port, 0),
8621                              &backer->odp_to_ofport_map) {
8622         if (port->odp_port == odp_port) {
8623             return port;
8624         }
8625     }
8626
8627     return NULL;
8628 }
8629
8630 static uint16_t
8631 odp_port_to_ofp_port(const struct ofproto_dpif *ofproto, uint32_t odp_port)
8632 {
8633     struct ofport_dpif *port;
8634
8635     port = odp_port_to_ofport(ofproto->backer, odp_port);
8636     if (port && &ofproto->up == port->up.ofproto) {
8637         return port->up.ofp_port;
8638     } else {
8639         return OFPP_NONE;
8640     }
8641 }
8642 static unsigned long long int
8643 avg_subfacet_life_span(const struct ofproto_dpif *ofproto)
8644 {
8645     unsigned long long int dc;
8646     unsigned long long int avg;
8647
8648     dc = ofproto->total_subfacet_del_count + ofproto->subfacet_del_count;
8649     avg = dc ? ofproto->total_subfacet_life_span / dc : 0;
8650
8651     return avg;
8652 }
8653
8654 static double
8655 avg_subfacet_count(const struct ofproto_dpif *ofproto)
8656 {
8657     double avg_c = 0.0;
8658
8659     if (ofproto->n_update_stats) {
8660         avg_c = (double)ofproto->total_subfacet_count
8661                 / ofproto->n_update_stats;
8662     }
8663
8664     return avg_c;
8665 }
8666
8667 static void
8668 show_dp_rates(struct ds *ds, const char *heading,
8669               const struct avg_subfacet_rates *rates)
8670 {
8671     ds_put_format(ds, "%s add rate: %5.3f/min, del rate: %5.3f/min\n",
8672                   heading, rates->add_rate, rates->del_rate);
8673 }
8674
8675 static void
8676 update_max_subfacet_count(struct ofproto_dpif *ofproto)
8677 {
8678     ofproto->max_n_subfacet = MAX(ofproto->max_n_subfacet,
8679                                   hmap_count(&ofproto->subfacets));
8680 }
8681
8682 /* Compute exponentially weighted moving average, adding 'new' as the newest,
8683  * most heavily weighted element.  'base' designates the rate of decay: after
8684  * 'base' further updates, 'new''s weight in the EWMA decays to about 1/e
8685  * (about .37). */
8686 static void
8687 exp_mavg(double *avg, int base, double new)
8688 {
8689     *avg = (*avg * (base - 1) + new) / base;
8690 }
8691
8692 static void
8693 update_moving_averages(struct ofproto_dpif *ofproto)
8694 {
8695     const int min_ms = 60 * 1000; /* milliseconds in one minute. */
8696
8697     /* Update hourly averages on the minute boundaries. */
8698     if (time_msec() - ofproto->last_minute >= min_ms) {
8699         exp_mavg(&ofproto->hourly.add_rate, 60, ofproto->subfacet_add_count);
8700         exp_mavg(&ofproto->hourly.del_rate, 60, ofproto->subfacet_del_count);
8701
8702         /* Update daily averages on the hour boundaries. */
8703         if ((ofproto->last_minute - ofproto->created) / min_ms % 60 == 59) {
8704             exp_mavg(&ofproto->daily.add_rate, 24, ofproto->hourly.add_rate);
8705             exp_mavg(&ofproto->daily.del_rate, 24, ofproto->hourly.del_rate);
8706         }
8707
8708         ofproto->total_subfacet_add_count += ofproto->subfacet_add_count;
8709         ofproto->total_subfacet_del_count += ofproto->subfacet_del_count;
8710         ofproto->subfacet_add_count = 0;
8711         ofproto->subfacet_del_count = 0;
8712         ofproto->last_minute += min_ms;
8713     }
8714 }
8715
8716 static void
8717 dpif_stats_update_hit_count(struct ofproto_dpif *ofproto, uint64_t delta)
8718 {
8719     ofproto->n_hit += delta;
8720 }
8721
8722 const struct ofproto_class ofproto_dpif_class = {
8723     init,
8724     enumerate_types,
8725     enumerate_names,
8726     del,
8727     port_open_type,
8728     type_run,
8729     type_run_fast,
8730     type_wait,
8731     alloc,
8732     construct,
8733     destruct,
8734     dealloc,
8735     run,
8736     run_fast,
8737     wait,
8738     get_memory_usage,
8739     flush,
8740     get_features,
8741     get_tables,
8742     port_alloc,
8743     port_construct,
8744     port_destruct,
8745     port_dealloc,
8746     port_modified,
8747     port_reconfigured,
8748     port_query_by_name,
8749     port_add,
8750     port_del,
8751     port_get_stats,
8752     port_dump_start,
8753     port_dump_next,
8754     port_dump_done,
8755     port_poll,
8756     port_poll_wait,
8757     port_is_lacp_current,
8758     NULL,                       /* rule_choose_table */
8759     rule_alloc,
8760     rule_construct,
8761     rule_destruct,
8762     rule_dealloc,
8763     rule_get_stats,
8764     rule_execute,
8765     rule_modify_actions,
8766     set_frag_handling,
8767     packet_out,
8768     set_netflow,
8769     get_netflow_ids,
8770     set_sflow,
8771     set_cfm,
8772     get_cfm_status,
8773     set_stp,
8774     get_stp_status,
8775     set_stp_port,
8776     get_stp_port_status,
8777     set_queues,
8778     bundle_set,
8779     bundle_remove,
8780     mirror_set,
8781     mirror_get_stats,
8782     set_flood_vlans,
8783     is_mirror_output_bundle,
8784     forward_bpdu_changed,
8785     set_mac_table_config,
8786     set_realdev,
8787 };