ofproto-dpif: Set flow-eviction-threshold globally.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto-provider.h
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 #ifndef OFPROTO_OFPROTO_PROVIDER_H
18 #define OFPROTO_OFPROTO_PROVIDER_H 1
19
20 /* Definitions for use within ofproto. */
21
22 #include "ofproto/ofproto.h"
23 #include "cfm.h"
24 #include "classifier.h"
25 #include "heap.h"
26 #include "list.h"
27 #include "ofp-errors.h"
28 #include "ofp-util.h"
29 #include "shash.h"
30 #include "simap.h"
31 #include "timeval.h"
32
33 struct match;
34 struct ofpact;
35 struct ofputil_flow_mod;
36 struct bfd_cfg;
37
38 /* An OpenFlow switch.
39  *
40  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
41  * should not modify them. */
42 struct ofproto {
43     struct hmap_node hmap_node; /* In global 'all_ofprotos' hmap. */
44     const struct ofproto_class *ofproto_class;
45     char *type;                 /* Datapath type. */
46     char *name;                 /* Datapath name. */
47
48     /* Settings. */
49     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
50     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
51     bool forward_bpdu;          /* Option to allow forwarding of BPDU frames
52                                  * when NORMAL action is invoked. */
53     char *mfr_desc;             /* Manufacturer (NULL for default)b. */
54     char *hw_desc;              /* Hardware (NULL for default). */
55     char *sw_desc;              /* Software version (NULL for default). */
56     char *serial_desc;          /* Serial number (NULL for default). */
57     char *dp_desc;              /* Datapath description (NULL for default). */
58     enum ofp_config_flags frag_handling; /* One of OFPC_*.  */
59
60     /* Datapath. */
61     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
62     struct shash port_by_name;
63     unsigned long *ofp_port_ids;/* Bitmap of used OpenFlow port numbers. */
64     struct simap ofp_requests;  /* OpenFlow port number requests. */
65     uint16_t alloc_port_no;     /* Last allocated OpenFlow port number. */
66     uint16_t max_ports;         /* Max possible OpenFlow port num, plus one. */
67
68     /* Flow tables. */
69     struct oftable *tables;
70     int n_tables;
71
72     /* Optimisation for flow expiry.
73      * These flows should all be present in tables. */
74     struct list expirable;      /* Expirable 'struct rule"s in all tables. */
75
76     /* OpenFlow connections. */
77     struct connmgr *connmgr;
78
79     /* Flow table operation tracking. */
80     int state;                  /* Internal state. */
81     struct list pending;        /* List of "struct ofopgroup"s. */
82     unsigned int n_pending;     /* list_size(&pending). */
83     struct hmap deletions;      /* All OFOPERATION_DELETE "ofoperation"s. */
84
85     /* Flow table operation logging. */
86     int n_add, n_delete, n_modify; /* Number of unreported ops of each kind. */
87     long long int first_op, last_op; /* Range of times for unreported ops. */
88     long long int next_op_report;    /* Time to report ops, or LLONG_MAX. */
89     long long int op_backoff;        /* Earliest time to report ops again. */
90
91     /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
92      *
93      * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device
94      * drivers in old versions of Linux that do not properly support VLANs when
95      * VLAN devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
96      * widespread use, we will delete these interfaces. */
97     unsigned long int *vlan_bitmap; /* 4096-bit bitmap of in-use VLANs. */
98     bool vlans_changed;             /* True if new VLANs are in use. */
99     int min_mtu;                    /* Current MTU of non-internal ports. */
100 };
101
102 void ofproto_init_tables(struct ofproto *, int n_tables);
103 void ofproto_init_max_ports(struct ofproto *, uint16_t max_ports);
104
105 struct ofproto *ofproto_lookup(const char *name);
106 struct ofport *ofproto_get_port(const struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
107
108 /* An OpenFlow port within a "struct ofproto".
109  *
110  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
111  * should not modify them. */
112 struct ofport {
113     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
114     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that contains this port. */
115     struct netdev *netdev;
116     struct ofputil_phy_port pp;
117     uint16_t ofp_port;          /* OpenFlow port number. */
118     unsigned int change_seq;
119     long long int created;      /* Time created, in msec. */
120     int mtu;
121 };
122
123 void ofproto_port_set_state(struct ofport *, enum ofputil_port_state);
124
125 /* OpenFlow table flags:
126  *
127  *   - "Hidden" tables are not included in OpenFlow operations that operate on
128  *     "all tables".  For example, a request for flow stats on all tables will
129  *     omit flows in hidden tables, table stats requests will omit the table
130  *     entirely, and the switch features reply will not count the hidden table.
131  *
132  *     However, operations that specifically name the particular table still
133  *     operate on it.  For example, flow_mods and flow stats requests on a
134  *     hidden table work.
135  *
136  *     To avoid gaps in table IDs (which have unclear validity in OpenFlow),
137  *     hidden tables must be the highest-numbered tables that a provider
138  *     implements.
139  *
140  *   - "Read-only" tables can't be changed through OpenFlow operations.  (At
141  *     the moment all flow table operations go effectively through OpenFlow, so
142  *     this means that read-only tables can't be changed at all after the
143  *     read-only flag is set.)
144  *
145  * The generic ofproto layer never sets these flags.  An ofproto provider can
146  * set them if it is appropriate.
147  */
148 enum oftable_flags {
149     OFTABLE_HIDDEN = 1 << 0,   /* Hide from most OpenFlow operations. */
150     OFTABLE_READONLY = 1 << 1  /* Don't allow OpenFlow to change this table. */
151 };
152
153 /* A flow table within a "struct ofproto". */
154 struct oftable {
155     enum oftable_flags flags;
156     struct classifier cls;      /* Contains "struct rule"s. */
157     char *name;                 /* Table name exposed via OpenFlow, or NULL. */
158
159     /* Maximum number of flows or UINT_MAX if there is no limit besides any
160      * limit imposed by resource limitations. */
161     unsigned int max_flows;
162
163     /* These members determine the handling of an attempt to add a flow that
164      * would cause the table to have more than 'max_flows' flows.
165      *
166      * If 'eviction_fields' is NULL, overflows will be rejected with an error.
167      *
168      * If 'eviction_fields' is nonnull (regardless of whether n_eviction_fields
169      * is nonzero), an overflow will cause a flow to be removed.  The flow to
170      * be removed is chosen to give fairness among groups distinguished by
171      * different values for the subfields within 'groups'. */
172     struct mf_subfield *eviction_fields;
173     size_t n_eviction_fields;
174
175     /* Eviction groups.
176      *
177      * When a flow is added that would cause the table to have more than
178      * 'max_flows' flows, and 'eviction_fields' is nonnull, these groups are
179      * used to decide which rule to evict: the rule is chosen from the eviction
180      * group that contains the greatest number of rules.*/
181     uint32_t eviction_group_id_basis;
182     struct hmap eviction_groups_by_id;
183     struct heap eviction_groups_by_size;
184 };
185
186 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, in OFPROTO.
187  *
188  * All parameters are evaluated multiple times. */
189 #define OFPROTO_FOR_EACH_TABLE(TABLE, OFPROTO)              \
190     for ((TABLE) = (OFPROTO)->tables;                       \
191          (TABLE) < &(OFPROTO)->tables[(OFPROTO)->n_tables]; \
192          (TABLE)++)
193
194 /* An OpenFlow flow within a "struct ofproto".
195  *
196  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
197  * should not modify them. */
198 struct rule {
199     struct list ofproto_node;    /* Owned by ofproto base code. */
200     struct ofproto *ofproto;     /* The ofproto that contains this rule. */
201     struct cls_rule cr;          /* In owning ofproto's classifier. */
202
203     struct ofoperation *pending; /* Operation now in progress, if nonnull. */
204
205     ovs_be64 flow_cookie;        /* Controller-issued identifier. */
206
207     long long int created;       /* Creation time. */
208     long long int modified;      /* Time of last modification. */
209     long long int used;          /* Last use; time created if never used. */
210     uint16_t hard_timeout;       /* In seconds from ->modified. */
211     uint16_t idle_timeout;       /* In seconds from ->used. */
212     uint8_t table_id;            /* Index in ofproto's 'tables' array. */
213     bool send_flow_removed;      /* Send a flow removed message? */
214
215     /* Eviction groups. */
216     bool evictable;              /* If false, prevents eviction. */
217     struct heap_node evg_node;   /* In eviction_group's "rules" heap. */
218     struct eviction_group *eviction_group; /* NULL if not in any group. */
219
220     struct ofpact *ofpacts;      /* Sequence of "struct ofpacts". */
221     unsigned int ofpacts_len;    /* Size of 'ofpacts', in bytes. */
222
223     /* Flow monitors. */
224     enum nx_flow_monitor_flags monitor_flags;
225     uint64_t add_seqno;         /* Sequence number when added. */
226     uint64_t modify_seqno;      /* Sequence number when changed. */
227
228     /* Optimisation for flow expiry. */
229     struct list expirable;      /* In ofproto's 'expirable' list if this rule
230                                  * is expirable, otherwise empty. */
231 };
232
233 /* Threshold at which to begin flow table eviction. Only affects the
234  * ofproto-dpif implementation */
235 extern unsigned flow_eviction_threshold;
236
237 static inline struct rule *
238 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
239 {
240     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
241 }
242
243 void ofproto_rule_update_used(struct rule *, long long int used);
244 void ofproto_rule_expire(struct rule *, uint8_t reason);
245 void ofproto_rule_destroy(struct rule *);
246
247 bool ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *, uint16_t out_port);
248
249 void ofoperation_complete(struct ofoperation *, enum ofperr);
250 struct rule *ofoperation_get_victim(struct ofoperation *);
251
252 bool ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *, uint16_t out_port);
253
254 bool ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *);
255
256 /* ofproto class structure, to be defined by each ofproto implementation.
257  *
258  *
259  * Data Structures
260  * ===============
261  *
262  * These functions work primarily with three different kinds of data
263  * structures:
264  *
265  *   - "struct ofproto", which represents an OpenFlow switch.
266  *
267  *   - "struct ofport", which represents a port within an ofproto.
268  *
269  *   - "struct rule", which represents an OpenFlow flow within an ofproto.
270  *
271  * Each of these data structures contains all of the implementation-independent
272  * generic state for the respective concept, called the "base" state.  None of
273  * them contains any extra space for ofproto implementations to use.  Instead,
274  * each implementation is expected to declare its own data structure that
275  * contains an instance of the generic data structure plus additional
276  * implementation-specific members, called the "derived" state.  The
277  * implementation can use casts or (preferably) the CONTAINER_OF macro to
278  * obtain access to derived state given only a pointer to the embedded generic
279  * data structure.
280  *
281  *
282  * Life Cycle
283  * ==========
284  *
285  * Four stylized functions accompany each of these data structures:
286  *
287  *            "alloc"       "construct"       "destruct"       "dealloc"
288  *            ------------  ----------------  ---------------  --------------
289  *   ofproto  ->alloc       ->construct       ->destruct       ->dealloc
290  *   ofport   ->port_alloc  ->port_construct  ->port_destruct  ->port_dealloc
291  *   rule     ->rule_alloc  ->rule_construct  ->rule_destruct  ->rule_dealloc
292  *
293  * Any instance of a given data structure goes through the following life
294  * cycle:
295  *
296  *   1. The client calls the "alloc" function to obtain raw memory.  If "alloc"
297  *      fails, skip all the other steps.
298  *
299  *   2. The client initializes all of the data structure's base state.  If this
300  *      fails, skip to step 7.
301  *
302  *   3. The client calls the "construct" function.  The implementation
303  *      initializes derived state.  It may refer to the already-initialized
304  *      base state.  If "construct" fails, skip to step 6.
305  *
306  *   4. The data structure is now initialized and in use.
307  *
308  *   5. When the data structure is no longer needed, the client calls the
309  *      "destruct" function.  The implementation uninitializes derived state.
310  *      The base state has not been uninitialized yet, so the implementation
311  *      may still refer to it.
312  *
313  *   6. The client uninitializes all of the data structure's base state.
314  *
315  *   7. The client calls the "dealloc" to free the raw memory.  The
316  *      implementation must not refer to base or derived state in the data
317  *      structure, because it has already been uninitialized.
318  *
319  * Each "alloc" function allocates and returns a new instance of the respective
320  * data structure.  The "alloc" function is not given any information about the
321  * use of the new data structure, so it cannot perform much initialization.
322  * Its purpose is just to ensure that the new data structure has enough room
323  * for base and derived state.  It may return a null pointer if memory is not
324  * available, in which case none of the other functions is called.
325  *
326  * Each "construct" function initializes derived state in its respective data
327  * structure.  When "construct" is called, all of the base state has already
328  * been initialized, so the "construct" function may refer to it.  The
329  * "construct" function is allowed to fail, in which case the client calls the
330  * "dealloc" function (but not the "destruct" function).
331  *
332  * Each "destruct" function uninitializes and frees derived state in its
333  * respective data structure.  When "destruct" is called, the base state has
334  * not yet been uninitialized, so the "destruct" function may refer to it.  The
335  * "destruct" function is not allowed to fail.
336  *
337  * Each "dealloc" function frees raw memory that was allocated by the the
338  * "alloc" function.  The memory's base and derived members might not have ever
339  * been initialized (but if "construct" returned successfully, then it has been
340  * "destruct"ed already).  The "dealloc" function is not allowed to fail.
341  *
342  *
343  * Conventions
344  * ===========
345  *
346  * Most of these functions return 0 if they are successful or a positive error
347  * code on failure.  Depending on the function, valid error codes are either
348  * errno values or OFPERR_* OpenFlow error codes.
349  *
350  * Most of these functions are expected to execute synchronously, that is, to
351  * block as necessary to obtain a result.  Thus, these functions may return
352  * EAGAIN (or EWOULDBLOCK or EINPROGRESS) only where the function descriptions
353  * explicitly say those errors are a possibility.  We may relax this
354  * requirement in the future if and when we encounter performance problems. */
355 struct ofproto_class {
356 /* ## ----------------- ## */
357 /* ## Factory Functions ## */
358 /* ## ----------------- ## */
359
360     /* Initializes provider.  The caller may pass in 'iface_hints',
361      * which contains an shash of "struct iface_hint" elements indexed
362      * by the interface's name.  The provider may use these hints to
363      * describe the startup configuration in order to reinitialize its
364      * state.  The caller owns the provided data, so a provider must
365      * make copies of anything required.  An ofproto provider must
366      * remove any existing state that is not described by the hint, and
367      * may choose to remove it all. */
368     void (*init)(const struct shash *iface_hints);
369
370     /* Enumerates the types of all support ofproto types into 'types'.  The
371      * caller has already initialized 'types' and other ofproto classes might
372      * already have added names to it. */
373     void (*enumerate_types)(struct sset *types);
374
375     /* Enumerates the names of all existing datapath of the specified 'type'
376      * into 'names' 'all_dps'.  The caller has already initialized 'names' as
377      * an empty sset.
378      *
379      * 'type' is one of the types enumerated by ->enumerate_types().
380      *
381      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
382      */
383     int (*enumerate_names)(const char *type, struct sset *names);
384
385     /* Deletes the datapath with the specified 'type' and 'name'.  The caller
386      * should have closed any open ofproto with this 'type' and 'name'; this
387      * function is allowed to fail if that is not the case.
388      *
389      * 'type' is one of the types enumerated by ->enumerate_types().
390      * 'name' is one of the names enumerated by ->enumerate_names() for 'type'.
391      *
392      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
393      */
394     int (*del)(const char *type, const char *name);
395
396     /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
397      * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
398      * cases when a netdev type differs from a port type.  For example,
399      * when using the userspace datapath, a port of type "internal"
400      * needs to be opened as "tap".
401      *
402      * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not
403      * be freed. */
404     const char *(*port_open_type)(const char *datapath_type,
405                                   const char *port_type);
406
407 /* ## ------------------------ ## */
408 /* ## Top-Level type Functions ## */
409 /* ## ------------------------ ## */
410
411     /* Performs any periodic activity required on ofprotos of type
412      * 'type'.
413      *
414      * An ofproto provider may implement it or not, depending on whether
415      * it needs type-level maintenance.
416      *
417      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
418     int (*type_run)(const char *type);
419
420     /* Performs periodic activity required on ofprotos of type 'type'
421      * that needs to be done with the least possible latency.
422      *
423      * This is run multiple times per main loop.  An ofproto provider may
424      * implement it or not, according to whether it provides a performance
425      * boost for that ofproto implementation.
426      *
427      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
428     int (*type_run_fast)(const char *type);
429
430     /* Causes the poll loop to wake up when a type 'type''s 'run'
431      * function needs to be called, e.g. by calling the timer or fd
432      * waiting functions in poll-loop.h.
433      *
434      * An ofproto provider may implement it or not, depending on whether
435      * it needs type-level maintenance. */
436     void (*type_wait)(const char *type);
437
438 /* ## --------------------------- ## */
439 /* ## Top-Level ofproto Functions ## */
440 /* ## --------------------------- ## */
441
442     /* Life-cycle functions for an "ofproto" (see "Life Cycle" above).
443      *
444      *
445      * Construction
446      * ============
447      *
448      * ->construct() should not modify any base members of the ofproto.  The
449      * client will initialize the ofproto's 'ports' and 'tables' members after
450      * construction is complete.
451      *
452      * When ->construct() is called, the client does not yet know how many flow
453      * tables the datapath supports, so ofproto->n_tables will be 0 and
454      * ofproto->tables will be NULL.  ->construct() should call
455      * ofproto_init_tables() to allocate and initialize ofproto->n_tables and
456      * ofproto->tables.  Each flow table will be initially empty, so
457      * ->construct() should delete flows from the underlying datapath, if
458      * necessary, rather than populating the tables.
459      *
460      * If the ofproto knows the maximum port number that the datapath can have,
461      * then it can call ofproto_init_max_ports().  If it does so, then the
462      * client will ensure that the actions it allows to be used through
463      * OpenFlow do not refer to ports above that maximum number.
464      *
465      * Only one ofproto instance needs to be supported for any given datapath.
466      * If a datapath is already open as part of one "ofproto", then another
467      * attempt to "construct" the same datapath as part of another ofproto is
468      * allowed to fail with an error.
469      *
470      * ->construct() returns 0 if successful, otherwise a positive errno
471      * value.
472      *
473      *
474      * Destruction
475      * ===========
476      *
477      * If 'ofproto' has any pending asynchronous operations, ->destruct()
478      * must complete all of them by calling ofoperation_complete().
479      *
480      * ->destruct() must also destroy all remaining rules in the ofproto's
481      * tables, by passing each remaining rule to ofproto_rule_destroy().  The
482      * client will destroy the flow tables themselves after ->destruct()
483      * returns.
484      */
485     struct ofproto *(*alloc)(void);
486     int (*construct)(struct ofproto *ofproto);
487     void (*destruct)(struct ofproto *ofproto);
488     void (*dealloc)(struct ofproto *ofproto);
489
490     /* Performs any periodic activity required by 'ofproto'.  It should:
491      *
492      *   - Call connmgr_send_packet_in() for each received packet that missed
493      *     in the OpenFlow flow table or that had a OFPP_CONTROLLER output
494      *     action.
495      *
496      *   - Call ofproto_rule_expire() for each OpenFlow flow that has reached
497      *     its hard_timeout or idle_timeout, to expire the flow.
498      *
499      *     (But rules that are part of a pending operation, e.g. rules for
500      *     which ->pending is true, may not expire.)
501      *
502      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
503     int (*run)(struct ofproto *ofproto);
504
505     /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
506      * with the least possible latency.
507      *
508      * This is run multiple times per main loop.  An ofproto provider may
509      * implement it or not, according to whether it provides a performance
510      * boost for that ofproto implementation. */
511     int (*run_fast)(struct ofproto *ofproto);
512
513     /* Causes the poll loop to wake up when 'ofproto''s 'run' function needs to
514      * be called, e.g. by calling the timer or fd waiting functions in
515      * poll-loop.h.  */
516     void (*wait)(struct ofproto *ofproto);
517
518     /* Adds some memory usage statistics for the implementation of 'ofproto'
519      * into 'usage', for use with memory_report().
520      *
521      * This function is optional. */
522     void (*get_memory_usage)(const struct ofproto *ofproto,
523                              struct simap *usage);
524
525     /* Every "struct rule" in 'ofproto' is about to be deleted, one by one.
526      * This function may prepare for that, for example by clearing state in
527      * advance.  It should *not* actually delete any "struct rule"s from
528      * 'ofproto', only prepare for it.
529      *
530      * This function is optional; it's really just for optimization in case
531      * it's cheaper to delete all the flows from your hardware in a single pass
532      * than to do it one by one. */
533     void (*flush)(struct ofproto *ofproto);
534
535     /* Helper for the OpenFlow OFPT_FEATURES_REQUEST request.
536      *
537      * The implementation should store true in '*arp_match_ip' if the switch
538      * supports matching IP addresses inside ARP requests and replies, false
539      * otherwise.
540      *
541      * The implementation should store in '*actions' a bitmap of the supported
542      * OpenFlow actions.  Vendor actions are not included in '*actions'. */
543     void (*get_features)(struct ofproto *ofproto,
544                          bool *arp_match_ip,
545                          enum ofputil_action_bitmap *actions);
546
547     /* Helper for the OpenFlow OFPST_TABLE statistics request.
548      *
549      * The 'ots' array contains 'ofproto->n_tables' elements.  Each element is
550      * initialized as:
551      *
552      *   - 'table_id' to the array index.
553      *
554      *   - 'name' to "table#" where # is the table ID.
555      *
556      *   - 'match' and 'wildcards' to OFPXMT12_MASK.
557      *
558      *   - 'write_actions' and 'apply_actions' to OFPAT12_OUTPUT.
559      *
560      *   - 'write_setfields' and 'apply_setfields' to OFPXMT12_MASK.
561      *
562      *   - 'metadata_match' and 'metadata_write' to UINT64_MAX.
563      *
564      *   - 'instructions' to OFPIT11_ALL.
565      *
566      *   - 'config' to OFPTC11_TABLE_MISS_MASK.
567      *
568      *   - 'max_entries' to 1,000,000.
569      *
570      *   - 'active_count' to the classifier_count() for the table.
571      *
572      *   - 'lookup_count' and 'matched_count' to 0.
573      *
574      * The implementation should update any members in each element for which
575      * it has better values:
576      *
577      *   - 'name' to a more meaningful name.
578      *
579      *   - 'wildcards' to the set of wildcards actually supported by the table
580      *     (if it doesn't support all OpenFlow wildcards).
581      *
582      *   - 'instructions' to set the instructions actually supported by
583      *     the table.
584      *
585      *   - 'write_actions' to set the write actions actually supported by
586      *     the table (if it doesn't support all OpenFlow actions).
587      *
588      *   - 'apply_actions' to set the apply actions actually supported by
589      *     the table (if it doesn't support all OpenFlow actions).
590      *
591      *   - 'write_setfields' to set the write setfields actually supported by
592      *     the table.
593      *
594      *   - 'apply_setfields' to set the apply setfields actually supported by
595      *     the table.
596      *
597      *   - 'max_entries' to the maximum number of flows actually supported by
598      *     the hardware.
599      *
600      *   - 'lookup_count' to the number of packets looked up in this flow table
601      *     so far.
602      *
603      *   - 'matched_count' to the number of packets looked up in this flow
604      *     table so far that matched one of the flow entries.
605      *
606      * All of the members of struct ofp12_table_stats are in network byte
607      * order.
608      */
609     void (*get_tables)(struct ofproto *ofproto, struct ofp12_table_stats *ots);
610
611 /* ## ---------------- ## */
612 /* ## ofport Functions ## */
613 /* ## ---------------- ## */
614
615     /* Life-cycle functions for a "struct ofport" (see "Life Cycle" above).
616      *
617      * ->port_construct() should not modify any base members of the ofport.
618      * An ofproto implementation should use the 'ofp_port' member of
619      * "struct ofport" as the OpenFlow port number.
620      *
621      * ofports are managed by the base ofproto code.  The ofproto
622      * implementation should only create and destroy them in response to calls
623      * to these functions.  The base ofproto code will create and destroy
624      * ofports in the following situations:
625      *
626      *   - Just after the ->construct() function is called, the base ofproto
627      *     iterates over all of the implementation's ports, using
628      *     ->port_dump_start() and related functions, and constructs an ofport
629      *     for each dumped port.
630      *
631      *   - If ->port_poll() reports that a specific port has changed, then the
632      *     base ofproto will query that port with ->port_query_by_name() and
633      *     construct or destruct ofports as necessary to reflect the updated
634      *     set of ports.
635      *
636      *   - If ->port_poll() returns ENOBUFS to report an unspecified port set
637      *     change, then the base ofproto will iterate over all of the
638      *     implementation's ports, in the same way as at ofproto
639      *     initialization, and construct and destruct ofports to reflect all of
640      *     the changes.
641      *
642      * ->port_construct() returns 0 if successful, otherwise a positive errno
643      * value.
644      */
645     struct ofport *(*port_alloc)(void);
646     int (*port_construct)(struct ofport *ofport);
647     void (*port_destruct)(struct ofport *ofport);
648     void (*port_dealloc)(struct ofport *ofport);
649
650     /* Called after 'ofport->netdev' is replaced by a new netdev object.  If
651      * the ofproto implementation uses the ofport's netdev internally, then it
652      * should switch to using the new one.  The old one has been closed.
653      *
654      * An ofproto implementation that doesn't need to do anything in this
655      * function may use a null pointer. */
656     void (*port_modified)(struct ofport *ofport);
657
658     /* Called after an OpenFlow request changes a port's configuration.
659      * 'ofport->pp.config' contains the new configuration.  'old_config'
660      * contains the previous configuration.
661      *
662      * The caller implements OFPUTIL_PC_PORT_DOWN using netdev functions to
663      * turn NETDEV_UP on and off, so this function doesn't have to do anything
664      * for that bit (and it won't be called if that is the only bit that
665      * changes). */
666     void (*port_reconfigured)(struct ofport *ofport,
667                               enum ofputil_port_config old_config);
668
669     /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, initializes
670      * '*port' appropriately.
671      *
672      * The caller owns the data in 'port' and must free it with
673      * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
674     int (*port_query_by_name)(const struct ofproto *ofproto,
675                               const char *devname, struct ofproto_port *port);
676
677     /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  Returns 0 if
678      * successful, otherwise a positive errno value.  The caller should
679      * inform the implementation of the OpenFlow port through the
680      * ->port_construct() method.
681      *
682      * It doesn't matter whether the new port will be returned by a later call
683      * to ->port_poll(); the implementation may do whatever is more
684      * convenient. */
685     int (*port_add)(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev);
686
687     /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.  Returns
688      * 0 if successful, otherwise a positive errno value.
689      *
690      * It doesn't matter whether the new port will be returned by a later call
691      * to ->port_poll(); the implementation may do whatever is more
692      * convenient. */
693     int (*port_del)(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port);
694
695     /* Get port stats */
696     int (*port_get_stats)(const struct ofport *port,
697                           struct netdev_stats *stats);
698
699     /* Port iteration functions.
700      *
701      * The client might not be entirely in control of the ports within an
702      * ofproto.  Some hardware implementations, for example, might have a fixed
703      * set of ports in a datapath.  For this reason, the client needs a way to
704      * iterate through all the ports that are actually in a datapath.  These
705      * functions provide that functionality.
706      *
707      * The 'state' pointer provides the implementation a place to
708      * keep track of its position.  Its format is opaque to the caller.
709      *
710      * The ofproto provider retains ownership of the data that it stores into
711      * ->port_dump_next()'s 'port' argument.  The data must remain valid until
712      * at least the next call to ->port_dump_next() or ->port_dump_done() for
713      * 'state'.  The caller will not modify or free it.
714      *
715      * Details
716      * =======
717      *
718      * ->port_dump_start() attempts to begin dumping the ports in 'ofproto'.
719      * On success, it should return 0 and initialize '*statep' with any data
720      * needed for iteration.  On failure, returns a positive errno value, and
721      * the client will not call ->port_dump_next() or ->port_dump_done().
722      *
723      * ->port_dump_next() attempts to retrieve another port from 'ofproto' for
724      * 'state'.  If there is another port, it should store the port's
725      * information into 'port' and return 0.  It should return EOF if all ports
726      * have already been iterated.  Otherwise, on error, it should return a
727      * positive errno value.  This function will not be called again once it
728      * returns nonzero once for a given iteration (but the 'port_dump_done'
729      * function will be called afterward).
730      *
731      * ->port_dump_done() allows the implementation to release resources used
732      * for iteration.  The caller might decide to stop iteration in the middle
733      * by calling this function before ->port_dump_next() returns nonzero.
734      *
735      * Usage Example
736      * =============
737      *
738      * int error;
739      * void *state;
740      *
741      * error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto, &state);
742      * if (!error) {
743      *     for (;;) {
744      *         struct ofproto_port port;
745      *
746      *         error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(
747      *                     ofproto, state, &port);
748      *         if (error) {
749      *             break;
750      *         }
751      *         // Do something with 'port' here (without modifying or freeing
752      *         // any of its data).
753      *     }
754      *     ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, state);
755      * }
756      * // 'error' is now EOF (success) or a positive errno value (failure).
757      */
758     int (*port_dump_start)(const struct ofproto *ofproto, void **statep);
759     int (*port_dump_next)(const struct ofproto *ofproto, void *state,
760                           struct ofproto_port *port);
761     int (*port_dump_done)(const struct ofproto *ofproto, void *state);
762
763     /* Polls for changes in the set of ports in 'ofproto'.  If the set of ports
764      * in 'ofproto' has changed, then this function should do one of the
765      * following:
766      *
767      * - Preferably: store the name of the device that was added to or deleted
768      *   from 'ofproto' in '*devnamep' and return 0.  The caller is responsible
769      *   for freeing '*devnamep' (with free()) when it no longer needs it.
770      *
771      * - Alternatively: return ENOBUFS, without indicating the device that was
772      *   added or deleted.
773      *
774      * Occasional 'false positives', in which the function returns 0 while
775      * indicating a device that was not actually added or deleted or returns
776      * ENOBUFS without any change, are acceptable.
777      *
778      * The purpose of 'port_poll' is to let 'ofproto' know about changes made
779      * externally to the 'ofproto' object, e.g. by a system administrator via
780      * ovs-dpctl.  Therefore, it's OK, and even preferable, for port_poll() to
781      * not report changes made through calls to 'port_add' or 'port_del' on the
782      * same 'ofproto' object.  (But it's OK for it to report them too, just
783      * slightly less efficient.)
784      *
785      * If the set of ports in 'ofproto' has not changed, returns EAGAIN.  May
786      * also return other positive errno values to indicate that something has
787      * gone wrong.
788      *
789      * If the set of ports in a datapath is fixed, or if the only way that the
790      * set of ports in a datapath can change is through ->port_add() and
791      * ->port_del(), then this function may be a null pointer.
792      */
793     int (*port_poll)(const struct ofproto *ofproto, char **devnamep);
794
795     /* Arranges for the poll loop to wake up when ->port_poll() will return a
796      * value other than EAGAIN.
797      *
798      * If the set of ports in a datapath is fixed, or if the only way that the
799      * set of ports in a datapath can change is through ->port_add() and
800      * ->port_del(), or if the poll loop will always wake up anyway when
801      * ->port_poll() will return a value other than EAGAIN, then this function
802      * may be a null pointer.
803      */
804     void (*port_poll_wait)(const struct ofproto *ofproto);
805
806     /* Checks the status of LACP negotiation for 'port'.  Returns 1 if LACP
807      * partner information for 'port' is up-to-date, 0 if LACP partner
808      * information is not current (generally indicating a connectivity
809      * problem), or -1 if LACP is not enabled on 'port'.
810      *
811      * This function may be a null pointer if the ofproto implementation does
812      * not support LACP. */
813     int (*port_is_lacp_current)(const struct ofport *port);
814
815 /* ## ----------------------- ## */
816 /* ## OpenFlow Rule Functions ## */
817 /* ## ----------------------- ## */
818
819     /* Chooses an appropriate table for 'match' within 'ofproto'.  On
820      * success, stores the table ID into '*table_idp' and returns 0.  On
821      * failure, returns an OpenFlow error code.
822      *
823      * The choice of table should be a function of 'match' and 'ofproto''s
824      * datapath capabilities.  It should not depend on the flows already in
825      * 'ofproto''s flow tables.  Failure implies that an OpenFlow rule with
826      * 'match' as its matching condition can never be inserted into 'ofproto',
827      * even starting from an empty flow table.
828      *
829      * If multiple tables are candidates for inserting the flow, the function
830      * should choose one arbitrarily (but deterministically).
831      *
832      * If this function is NULL then table 0 is always chosen. */
833     enum ofperr (*rule_choose_table)(const struct ofproto *ofproto,
834                                      const struct match *match,
835                                      uint8_t *table_idp);
836
837     /* Life-cycle functions for a "struct rule" (see "Life Cycle" above).
838      *
839      *
840      * Asynchronous Operation Support
841      * ==============================
842      *
843      * The life-cycle operations on rules can operate asynchronously, meaning
844      * that ->rule_construct() and ->rule_destruct() only need to initiate
845      * their respective operations and do not need to wait for them to complete
846      * before they return.  ->rule_modify_actions() also operates
847      * asynchronously.
848      *
849      * An ofproto implementation reports the success or failure of an
850      * asynchronous operation on a rule using the rule's 'pending' member,
851      * which points to a opaque "struct ofoperation" that represents the
852      * ongoing opreation.  When the operation completes, the ofproto
853      * implementation calls ofoperation_complete(), passing the ofoperation and
854      * an error indication.
855      *
856      * Only the following contexts may call ofoperation_complete():
857      *
858      *   - The function called to initiate the operation,
859      *     e.g. ->rule_construct() or ->rule_destruct().  This is the best
860      *     choice if the operation completes quickly.
861      *
862      *   - The implementation's ->run() function.
863      *
864      *   - The implementation's ->destruct() function.
865      *
866      * The ofproto base code updates the flow table optimistically, assuming
867      * that the operation will probably succeed:
868      *
869      *   - ofproto adds or replaces the rule in the flow table before calling
870      *     ->rule_construct().
871      *
872      *   - ofproto updates the rule's actions before calling
873      *     ->rule_modify_actions().
874      *
875      *   - ofproto removes the rule before calling ->rule_destruct().
876      *
877      * With one exception, when an asynchronous operation completes with an
878      * error, ofoperation_complete() backs out the already applied changes:
879      *
880      *   - If adding or replacing a rule in the flow table fails, ofproto
881      *     removes the new rule or restores the original rule.
882      *
883      *   - If modifying a rule's actions fails, ofproto restores the original
884      *     actions.
885      *
886      *   - Removing a rule is not allowed to fail.  It must always succeed.
887      *
888      * The ofproto base code serializes operations: if any operation is in
889      * progress on a given rule, ofproto postpones initiating any new operation
890      * on that rule until the pending operation completes.  Therefore, every
891      * operation must eventually complete through a call to
892      * ofoperation_complete() to avoid delaying new operations indefinitely
893      * (including any OpenFlow request that affects the rule in question, even
894      * just to query its statistics).
895      *
896      *
897      * Construction
898      * ============
899      *
900      * When ->rule_construct() is called, the caller has already inserted
901      * 'rule' into 'rule->ofproto''s flow table numbered 'rule->table_id'.
902      * There are two cases:
903      *
904      *   - 'rule' is a new rule in its flow table.  In this case,
905      *     ofoperation_get_victim(rule) returns NULL.
906      *
907      *   - 'rule' is replacing an existing rule in its flow table that had the
908      *     same matching criteria and priority.  In this case,
909      *     ofoperation_get_victim(rule) returns the rule being replaced (the
910      *     "victim" rule).
911      *
912      * ->rule_construct() should set the following in motion:
913      *
914      *   - Validate that the matching rule in 'rule->cr' is supported by the
915      *     datapath.  For example, if the rule's table does not support
916      *     registers, then it is an error if 'rule->cr' does not wildcard all
917      *     registers.
918      *
919      *   - Validate that the datapath can correctly implement 'rule->ofpacts'.
920      *
921      *   - If the rule is valid, update the datapath flow table, adding the new
922      *     rule or replacing the existing one.
923      *
924      *   - If 'rule' is replacing an existing rule, uninitialize any derived
925      *     state for the victim rule, as in step 5 in the "Life Cycle"
926      *     described above.
927      *
928      * (On failure, the ofproto code will roll back the insertion from the flow
929      * table, either removing 'rule' or replacing it by the victim rule if
930      * there is one.)
931      *
932      * ->rule_construct() must act in one of the following ways:
933      *
934      *   - If it succeeds, it must call ofoperation_complete() and return 0.
935      *
936      *   - If it fails, it must act in one of the following ways:
937      *
938      *       * Call ofoperation_complete() and return 0.
939      *
940      *       * Return an OpenFlow error code.  (Do not call
941      *         ofoperation_complete() in this case.)
942      *
943      *     Either way, ->rule_destruct() will not be called for 'rule', but
944      *     ->rule_dealloc() will be.
945      *
946      *   - If the operation is only partially complete, then it must return 0.
947      *     Later, when the operation is complete, the ->run() or ->destruct()
948      *     function must call ofoperation_complete() to report success or
949      *     failure.
950      *
951      * ->rule_construct() should not modify any base members of struct rule.
952      *
953      *
954      * Destruction
955      * ===========
956      *
957      * When ->rule_destruct() is called, the caller has already removed 'rule'
958      * from 'rule->ofproto''s flow table.  ->rule_destruct() should set in
959      * motion removing 'rule' from the datapath flow table.  If removal
960      * completes synchronously, it should call ofoperation_complete().
961      * Otherwise, the ->run() or ->destruct() function must later call
962      * ofoperation_complete() after the operation completes.
963      *
964      * Rule destruction must not fail. */
965     struct rule *(*rule_alloc)(void);
966     enum ofperr (*rule_construct)(struct rule *rule);
967     void (*rule_destruct)(struct rule *rule);
968     void (*rule_dealloc)(struct rule *rule);
969
970     /* Obtains statistics for 'rule', storing the number of packets that have
971      * matched it in '*packet_count' and the number of bytes in those packets
972      * in '*byte_count'.  UINT64_MAX indicates that the packet count or byte
973      * count is unknown. */
974     void (*rule_get_stats)(struct rule *rule, uint64_t *packet_count,
975                            uint64_t *byte_count);
976
977     /* Applies the actions in 'rule' to 'packet'.  (This implements sending
978      * buffered packets for OpenFlow OFPT_FLOW_MOD commands.)
979      *
980      * Takes ownership of 'packet' (so it should eventually free it, with
981      * ofpbuf_delete()).
982      *
983      * 'flow' reflects the flow information for 'packet'.  All of the
984      * information in 'flow' is extracted from 'packet', except for
985      * flow->tunnel and flow->in_port, which are assigned the correct values
986      * for the incoming packet.  The register values are zeroed.  'packet''s
987      * header pointers (e.g. packet->l3) are appropriately initialized.
988      *
989      * The implementation should add the statistics for 'packet' into 'rule'.
990      *
991      * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
992     enum ofperr (*rule_execute)(struct rule *rule, const struct flow *flow,
993                                 struct ofpbuf *packet);
994
995     /* When ->rule_modify_actions() is called, the caller has already replaced
996      * the OpenFlow actions in 'rule' by a new set.  (The original actions are
997      * in rule->pending->actions.)
998      *
999      * ->rule_modify_actions() should set the following in motion:
1000      *
1001      *   - Validate that the datapath can correctly implement the actions now
1002      *     in 'rule'.
1003      *
1004      *   - Update the datapath flow table with the new actions.
1005      *
1006      * If the operation synchronously completes, ->rule_modify_actions() may
1007      * call ofoperation_complete() before it returns.  Otherwise, ->run()
1008      * should call ofoperation_complete() later, after the operation does
1009      * complete.
1010      *
1011      * If the operation fails, then the base ofproto code will restore the
1012      * original 'actions' and 'n_actions' of 'rule'.
1013      *
1014      * ->rule_modify_actions() should not modify any base members of struct
1015      * rule. */
1016     void (*rule_modify_actions)(struct rule *rule);
1017
1018     /* Changes the OpenFlow IP fragment handling policy to 'frag_handling',
1019      * which takes one of the following values, with the corresponding
1020      * meanings:
1021      *
1022      *  - OFPC_FRAG_NORMAL: The switch should treat IP fragments the same way
1023      *    as other packets, omitting TCP and UDP port numbers (always setting
1024      *    them to 0).
1025      *
1026      *  - OFPC_FRAG_DROP: The switch should drop all IP fragments without
1027      *    passing them through the flow table.
1028      *
1029      *  - OFPC_FRAG_REASM: The switch should reassemble IP fragments before
1030      *    passing packets through the flow table.
1031      *
1032      *  - OFPC_FRAG_NX_MATCH (a Nicira extension): Similar to OFPC_FRAG_NORMAL,
1033      *    except that TCP and UDP port numbers should be included in fragments
1034      *    with offset 0.
1035      *
1036      * Implementations are not required to support every mode.
1037      * OFPC_FRAG_NORMAL is the default mode when an ofproto is created.
1038      *
1039      * At the time of the call to ->set_frag_handling(), the current mode is
1040      * available in 'ofproto->frag_handling'.  ->set_frag_handling() returns
1041      * true if the requested mode was set, false if it is not supported.
1042      *
1043      * Upon successful return, the caller changes 'ofproto->frag_handling' to
1044      * reflect the new mode.
1045      */
1046     bool (*set_frag_handling)(struct ofproto *ofproto,
1047                               enum ofp_config_flags frag_handling);
1048
1049     /* Implements the OpenFlow OFPT_PACKET_OUT command.  The datapath should
1050      * execute the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpacts" in 'ofpacts'.
1051      *
1052      * The caller retains ownership of 'packet' and of 'ofpacts', so
1053      * ->packet_out() should not modify or free them.
1054      *
1055      * This function must validate that it can correctly implement 'ofpacts'.
1056      * If not, then it should return an OpenFlow error code.
1057      *
1058      * 'flow' reflects the flow information for 'packet'.  All of the
1059      * information in 'flow' is extracted from 'packet', except for
1060      * flow->in_port (see below).  flow->tunnel and its register values are
1061      * zeroed.
1062      *
1063      * flow->in_port comes from the OpenFlow OFPT_PACKET_OUT message.  The
1064      * implementation should reject invalid flow->in_port values by returning
1065      * OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT.  (If the implementation called
1066      * ofproto_init_max_ports(), then the client will reject these ports
1067      * itself.)  For consistency, the implementation should consider valid for
1068      * flow->in_port any value that could possibly be seen in a packet that it
1069      * passes to connmgr_send_packet_in().  Ideally, even an implementation
1070      * that never generates packet-ins (e.g. due to hardware limitations)
1071      * should still allow flow->in_port values for every possible physical port
1072      * and OFPP_LOCAL.  The only virtual ports (those above OFPP_MAX) that the
1073      * caller will ever pass in as flow->in_port, other than OFPP_LOCAL, are
1074      * OFPP_NONE and OFPP_CONTROLLER.  The implementation should allow both of
1075      * these, treating each of them as packets generated by the controller as
1076      * opposed to packets originating from some switch port.
1077      *
1078      * (Ordinarily the only effect of flow->in_port is on output actions that
1079      * involve the input port, such as actions that output to OFPP_IN_PORT,
1080      * OFPP_FLOOD, or OFPP_ALL.  flow->in_port can also affect Nicira extension
1081      * "resubmit" actions.)
1082      *
1083      * 'packet' is not matched against the OpenFlow flow table, so its
1084      * statistics should not be included in OpenFlow flow statistics.
1085      *
1086      * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
1087     enum ofperr (*packet_out)(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet,
1088                               const struct flow *flow,
1089                               const struct ofpact *ofpacts,
1090                               size_t ofpacts_len);
1091
1092 /* ## ------------------------- ## */
1093 /* ## OFPP_NORMAL configuration ## */
1094 /* ## ------------------------- ## */
1095
1096     /* Configures NetFlow on 'ofproto' according to the options in
1097      * 'netflow_options', or turns off NetFlow if 'netflow_options' is NULL.
1098      *
1099      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that 'ofproto' does not support
1100      * NetFlow, as does a null pointer. */
1101     int (*set_netflow)(struct ofproto *ofproto,
1102                        const struct netflow_options *netflow_options);
1103
1104     void (*get_netflow_ids)(const struct ofproto *ofproto,
1105                             uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id);
1106
1107     /* Configures sFlow on 'ofproto' according to the options in
1108      * 'sflow_options', or turns off sFlow if 'sflow_options' is NULL.
1109      *
1110      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that 'ofproto' does not support
1111      * sFlow, as does a null pointer. */
1112     int (*set_sflow)(struct ofproto *ofproto,
1113                      const struct ofproto_sflow_options *sflow_options);
1114
1115     /* Configures IPFIX on 'ofproto' according to the options in
1116      * 'bridge_exporter_options' and the 'flow_exporters_options'
1117      * array, or turns off IPFIX if 'bridge_exporter_options' and
1118      * 'flow_exporters_options' is NULL.
1119      *
1120      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that 'ofproto' does not support
1121      * IPFIX, as does a null pointer. */
1122     int (*set_ipfix)(
1123         struct ofproto *ofproto,
1124         const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options
1125             *bridge_exporter_options,
1126         const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options
1127             *flow_exporters_options, size_t n_flow_exporters_options);
1128
1129     /* Configures connectivity fault management on 'ofport'.
1130      *
1131      * If 'cfm_settings' is nonnull, configures CFM according to its members.
1132      *
1133      * If 'cfm_settings' is null, removes any connectivity fault management
1134      * configuration from 'ofport'.
1135      *
1136      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1137      * support CFM, as does a null pointer. */
1138     int (*set_cfm)(struct ofport *ofport, const struct cfm_settings *s);
1139
1140     /* Checks the status of CFM configured on 'ofport'.  Returns true if the
1141      * port's CFM status was successfully stored into '*status'.  Returns false
1142      * if the port did not have CFM configured, in which case '*status' is
1143      * indeterminate.
1144      *
1145      * The caller must provide and owns '*status', but it does not own and must
1146      * not modify or free the array returned in 'status->rmps'. */
1147     bool (*get_cfm_status)(const struct ofport *ofport,
1148                            struct ofproto_cfm_status *status);
1149
1150     /* Configures BFD on 'ofport'.
1151      *
1152      * If 'cfg' is NULL, or 'cfg' does not contain the key value pair
1153      * "enable=true", removes BFD from 'ofport'.  Otherwise, configures BFD
1154      * according to 'cfg'.
1155      *
1156      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1157      * support BFD, as does a null pointer. */
1158     int (*set_bfd)(struct ofport *ofport, const struct smap *cfg);
1159
1160     /* Populates 'smap' with the status of BFD on 'ofport'.  Returns 0 on
1161      * success, or a positive errno.  EOPNOTSUPP as a return value indicates
1162      * that this ofproto_class does not support BFD, as does a null pointer. */
1163     int (*get_bfd_status)(struct ofport *ofport, struct smap *smap);
1164
1165     /* Configures spanning tree protocol (STP) on 'ofproto' using the
1166      * settings defined in 's'.
1167      *
1168      * If 's' is nonnull, configures STP according to its members.
1169      *
1170      * If 's' is null, removes any STP configuration from 'ofproto'.
1171      *
1172      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1173      * support STP, as does a null pointer. */
1174     int (*set_stp)(struct ofproto *ofproto,
1175                    const struct ofproto_stp_settings *s);
1176
1177     /* Retrieves state of spanning tree protocol (STP) on 'ofproto'.
1178      *
1179      * Stores STP state for 'ofproto' in 's'.  If the 'enabled' member
1180      * is false, the other member values are not meaningful.
1181      *
1182      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1183      * support STP, as does a null pointer. */
1184     int (*get_stp_status)(struct ofproto *ofproto,
1185                           struct ofproto_stp_status *s);
1186
1187     /* Configures spanning tree protocol (STP) on 'ofport' using the
1188      * settings defined in 's'.
1189      *
1190      * If 's' is nonnull, configures STP according to its members.  The
1191      * caller is responsible for assigning STP port numbers (using the
1192      * 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive) and
1193      * ensuring there are no duplicates.
1194      *
1195      * If 's' is null, removes any STP configuration from 'ofport'.
1196      *
1197      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1198      * support STP, as does a null pointer. */
1199     int (*set_stp_port)(struct ofport *ofport,
1200                         const struct ofproto_port_stp_settings *s);
1201
1202     /* Retrieves spanning tree protocol (STP) port status of 'ofport'.
1203      *
1204      * Stores STP state for 'ofport' in 's'.  If the 'enabled' member is
1205      * false, the other member values are not meaningful.
1206      *
1207      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1208      * support STP, as does a null pointer. */
1209     int (*get_stp_port_status)(struct ofport *ofport,
1210                                struct ofproto_port_stp_status *s);
1211
1212     /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
1213      * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be
1214      * sufficient to implement QoS.  Instead, providers may use this
1215      * information to implement features which require knowledge of what queues
1216      * exist on a port, and some basic information about them.
1217      *
1218      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1219      * support QoS, as does a null pointer. */
1220     int (*set_queues)(struct ofport *ofport,
1221                       const struct ofproto_port_queue *queues, size_t n_qdscp);
1222
1223     /* If 's' is nonnull, this function registers a "bundle" associated with
1224      * client data pointer 'aux' in 'ofproto'.  A bundle is the same concept as
1225      * a Port in OVSDB, that is, it consists of one or more "slave" devices
1226      * (Interfaces, in OVSDB) along with VLAN and LACP configuration and, if
1227      * there is more than one slave, a bonding configuration.  If 'aux' is
1228      * already registered then this function updates its configuration to 's'.
1229      * Otherwise, this function registers a new bundle.
1230      *
1231      * If 's' is NULL, this function unregisters the bundle registered on
1232      * 'ofproto' associated with client data pointer 'aux'.  If no such bundle
1233      * has been registered, this has no effect.
1234      *
1235      * This function affects only the behavior of the NXAST_AUTOPATH action and
1236      * output to the OFPP_NORMAL port.  An implementation that does not support
1237      * it at all may set it to NULL or return EOPNOTSUPP.  An implementation
1238      * that supports only a subset of the functionality should implement what
1239      * it can and return 0. */
1240     int (*bundle_set)(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1241                       const struct ofproto_bundle_settings *s);
1242
1243     /* If 'port' is part of any bundle, removes it from that bundle.  If the
1244      * bundle now has no ports, deletes the bundle.  If the bundle now has only
1245      * one port, deconfigures the bundle's bonding configuration. */
1246     void (*bundle_remove)(struct ofport *ofport);
1247
1248     /* If 's' is nonnull, this function registers a mirror associated with
1249      * client data pointer 'aux' in 'ofproto'.  A mirror is the same concept as
1250      * a Mirror in OVSDB.  If 'aux' is already registered then this function
1251      * updates its configuration to 's'.  Otherwise, this function registers a
1252      * new mirror.
1253      *
1254      * If 's' is NULL, this function unregisters the mirror registered on
1255      * 'ofproto' associated with client data pointer 'aux'.  If no such mirror
1256      * has been registered, this has no effect.
1257      *
1258      * An implementation that does not support mirroring at all may set
1259      * it to NULL or return EOPNOTSUPP.  An implementation that supports
1260      * only a subset of the functionality should implement what it can
1261      * and return 0. */
1262     int (*mirror_set)(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1263                       const struct ofproto_mirror_settings *s);
1264
1265     /* Retrieves statistics from mirror associated with client data
1266      * pointer 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in
1267      * 'packets' and 'bytes', respectively.  If a particular counter is
1268      * not supported, the appropriate argument is set to UINT64_MAX.
1269      *
1270      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1271      * support retrieving mirror statistics. */
1272     int (*mirror_get_stats)(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1273                             uint64_t *packets, uint64_t *bytes);
1274
1275     /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs
1276      * on which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1277      * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1278      *
1279      * This function affects only the behavior of the OFPP_NORMAL action.  An
1280      * implementation that does not support it may set it to NULL or return
1281      * EOPNOTSUPP. */
1282     int (*set_flood_vlans)(struct ofproto *ofproto,
1283                            unsigned long *flood_vlans);
1284
1285     /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as
1286      * the output for a mirror. */
1287     bool (*is_mirror_output_bundle)(const struct ofproto *ofproto, void *aux);
1288
1289     /* When the configuration option of forward_bpdu changes, this function
1290      * will be invoked. */
1291     void (*forward_bpdu_changed)(struct ofproto *ofproto);
1292
1293     /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action to 'idle_time', in
1294      * seconds, and the maximum number of MAC table entries to
1295      * 'max_entries'.
1296      *
1297      * An implementation that doesn't support configuring these features may
1298      * set this function to NULL or implement it as a no-op. */
1299     void (*set_mac_table_config)(struct ofproto *ofproto,
1300                                  unsigned int idle_time, size_t max_entries);
1301
1302 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
1303  *
1304  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
1305  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
1306  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
1307  * widespread use, we will delete these interfaces. */
1308
1309     /* If 'realdev_ofp_port' is nonzero, then this function configures 'ofport'
1310      * as a VLAN splinter port for VLAN 'vid', associated with the real device
1311      * that has OpenFlow port number 'realdev_ofp_port'.
1312      *
1313      * If 'realdev_ofp_port' is zero, then this function deconfigures 'ofport'
1314      * as a VLAN splinter port.
1315      *
1316      * This function should be NULL if a an implementation does not support
1317      * it. */
1318     int (*set_realdev)(struct ofport *ofport,
1319                        uint16_t realdev_ofp_port, int vid);
1320 };
1321
1322 extern const struct ofproto_class ofproto_dpif_class;
1323
1324 int ofproto_class_register(const struct ofproto_class *);
1325 int ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *);
1326
1327 /* ofproto_flow_mod() returns this value if the flow_mod could not be processed
1328  * because it overlaps with an ongoing flow table operation that has not yet
1329  * completed.  The caller should retry the operation later.
1330  *
1331  * ofproto.c also uses this value internally for additional (similar) purposes.
1332  *
1333  * This particular value is a good choice because it is large, so that it does
1334  * not collide with any errno value, but not large enough to collide with an
1335  * OFPERR_* value. */
1336 enum { OFPROTO_POSTPONE = 1 << 16 };
1337 BUILD_ASSERT_DECL(OFPROTO_POSTPONE < OFPERR_OFS);
1338
1339 int ofproto_flow_mod(struct ofproto *, const struct ofputil_flow_mod *);
1340 void ofproto_add_flow(struct ofproto *, const struct match *,
1341                       unsigned int priority,
1342                       const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len);
1343 bool ofproto_delete_flow(struct ofproto *,
1344                          const struct match *, unsigned int priority);
1345 void ofproto_flush_flows(struct ofproto *);
1346
1347 #endif /* ofproto/ofproto-provider.h */