ofproto: Optimize the case of a repeated learn action execution.
[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  *
23  * Thread-safety
24  * =============
25  *
26  * Lots of ofproto data structures are only accessed from a single thread.
27  * Those data structures are generally not thread-safe.
28  *
29  * The ofproto-dpif ofproto implementation accesses the flow table from
30  * multiple threads, including modifying the flow table from multiple threads
31  * via the "learn" action, so the flow table and various structures that index
32  * it have been made thread-safe.  Refer to comments on individual data
33  * structures for details.
34  */
35
36 #include "cfm.h"
37 #include "classifier.h"
38 #include "guarded-list.h"
39 #include "heap.h"
40 #include "hindex.h"
41 #include "list.h"
42 #include "ofp-errors.h"
43 #include "ofp-util.h"
44 #include "ofproto/ofproto.h"
45 #include "ovs-atomic.h"
46 #include "ovs-thread.h"
47 #include "shash.h"
48 #include "simap.h"
49 #include "timeval.h"
50
51 struct match;
52 struct ofpact;
53 struct ofputil_flow_mod;
54 struct bfd_cfg;
55 struct meter;
56
57 extern struct ovs_mutex ofproto_mutex;
58
59 /* An OpenFlow switch.
60  *
61  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
62  * should not modify them. */
63 struct ofproto {
64     struct hmap_node hmap_node; /* In global 'all_ofprotos' hmap. */
65     const struct ofproto_class *ofproto_class;
66     char *type;                 /* Datapath type. */
67     char *name;                 /* Datapath name. */
68
69     /* Settings. */
70     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
71     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
72     bool forward_bpdu;          /* Option to allow forwarding of BPDU frames
73                                  * when NORMAL action is invoked. */
74     char *mfr_desc;             /* Manufacturer (NULL for default)b. */
75     char *hw_desc;              /* Hardware (NULL for default). */
76     char *sw_desc;              /* Software version (NULL for default). */
77     char *serial_desc;          /* Serial number (NULL for default). */
78     char *dp_desc;              /* Datapath description (NULL for default). */
79     enum ofp_config_flags frag_handling; /* One of OFPC_*.  */
80
81     /* Datapath. */
82     struct hmap ports;          /* Contains "struct ofport"s. */
83     struct shash port_by_name;
84     struct simap ofp_requests;  /* OpenFlow port number requests. */
85     uint16_t alloc_port_no;     /* Last allocated OpenFlow port number. */
86     uint16_t max_ports;         /* Max possible OpenFlow port num, plus one. */
87     struct hmap ofport_usage;   /* Map ofport to last used time. */
88     uint64_t change_seq;        /* Change sequence for netdev status. */
89
90     /* Flow tables. */
91     long long int eviction_group_timer; /* For rate limited reheapification. */
92     struct oftable *tables;
93     int n_tables;
94
95     /* Rules indexed on their cookie values, in all flow tables. */
96     struct hindex cookies OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
97
98     /* List of expirable flows, in all flow tables. */
99     struct list expirable OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
100
101     /* Meter table.
102      * OpenFlow meters start at 1.  To avoid confusion we leave the first
103      * pointer in the array un-used, and index directly with the OpenFlow
104      * meter_id. */
105     struct ofputil_meter_features meter_features;
106     struct meter **meters; /* 'meter_features.max_meter' + 1 pointers. */
107
108     /* OpenFlow connections. */
109     struct connmgr *connmgr;
110
111     /* Flow table operation tracking.
112      *
113      * 'state' is meaningful only within ofproto.c, one of the enum
114      * ofproto_state constants defined there.
115      *
116      * 'pending' is the list of "struct ofopgroup"s currently pending.
117      *
118      * 'n_pending' is the number of elements in 'pending'.
119      *
120      * 'deletions' contains pending ofoperations of type OFOPERATION_DELETE,
121      * indexed on its rule's flow.*/
122     int state;
123     struct list pending OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
124     unsigned int n_pending OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
125     struct hmap deletions OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
126
127     /* Delayed rule executions.
128      *
129      * We delay calls to ->ofproto_class->rule_execute() past releasing
130      * ofproto_mutex during a flow_mod, because otherwise a "learn" action
131      * triggered by the executing the packet would try to recursively modify
132      * the flow table and reacquire the global lock. */
133     struct guarded_list rule_executes; /* Contains "struct rule_execute"s. */
134
135     /* Flow table operation logging. */
136     int n_add, n_delete, n_modify; /* Number of unreported ops of each kind. */
137     long long int first_op, last_op; /* Range of times for unreported ops. */
138     long long int next_op_report;    /* Time to report ops, or LLONG_MAX. */
139     long long int op_backoff;        /* Earliest time to report ops again. */
140
141     /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
142      *
143      * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device
144      * drivers in old versions of Linux that do not properly support VLANs when
145      * VLAN devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
146      * widespread use, we will delete these interfaces. */
147     unsigned long int *vlan_bitmap; /* 4096-bit bitmap of in-use VLANs. */
148     bool vlans_changed;             /* True if new VLANs are in use. */
149     int min_mtu;                    /* Current MTU of non-internal ports. */
150
151     /* Groups. */
152     struct ovs_rwlock groups_rwlock;
153     struct hmap groups OVS_GUARDED;   /* Contains "struct ofgroup"s. */
154     uint32_t n_groups[4] OVS_GUARDED; /* # of existing groups of each type. */
155     struct ofputil_group_features ogf;
156 };
157
158 void ofproto_init_tables(struct ofproto *, int n_tables);
159 void ofproto_init_max_ports(struct ofproto *, uint16_t max_ports);
160
161 struct ofproto *ofproto_lookup(const char *name);
162 struct ofport *ofproto_get_port(const struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
163
164 /* An OpenFlow port within a "struct ofproto".
165  *
166  * The port's name is netdev_get_name(port->netdev).
167  *
168  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
169  * should not modify them. */
170 struct ofport {
171     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ports" hmap. */
172     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that contains this port. */
173     struct netdev *netdev;
174     struct ofputil_phy_port pp;
175     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
176     long long int created;      /* Time created, in msec. */
177     int mtu;
178 };
179
180 void ofproto_port_set_state(struct ofport *, enum ofputil_port_state);
181
182 /* OpenFlow table flags:
183  *
184  *   - "Hidden" tables are not included in OpenFlow operations that operate on
185  *     "all tables".  For example, a request for flow stats on all tables will
186  *     omit flows in hidden tables, table stats requests will omit the table
187  *     entirely, and the switch features reply will not count the hidden table.
188  *
189  *     However, operations that specifically name the particular table still
190  *     operate on it.  For example, flow_mods and flow stats requests on a
191  *     hidden table work.
192  *
193  *     To avoid gaps in table IDs (which have unclear validity in OpenFlow),
194  *     hidden tables must be the highest-numbered tables that a provider
195  *     implements.
196  *
197  *   - "Read-only" tables can't be changed through OpenFlow operations.  (At
198  *     the moment all flow table operations go effectively through OpenFlow, so
199  *     this means that read-only tables can't be changed at all after the
200  *     read-only flag is set.)
201  *
202  * The generic ofproto layer never sets these flags.  An ofproto provider can
203  * set them if it is appropriate.
204  */
205 enum oftable_flags {
206     OFTABLE_HIDDEN = 1 << 0,   /* Hide from most OpenFlow operations. */
207     OFTABLE_READONLY = 1 << 1  /* Don't allow OpenFlow to change this table. */
208 };
209
210 /* A flow table within a "struct ofproto".
211  *
212  *
213  * Thread-safety
214  * =============
215  *
216  * A cls->rwlock read-lock holder prevents rules from being added or deleted.
217  *
218  * Adding or removing rules requires holding ofproto_mutex AND the cls->rwlock
219  * write-lock.
220  *
221  * cls->rwlock should be held only briefly.  For extended access to a rule,
222  * increment its ref_count with ofproto_rule_ref().  A rule will not be freed
223  * until its ref_count reaches zero.
224  *
225  * Modifying a rule requires the rule's own mutex.  Holding cls->rwlock (for
226  * read or write) does not allow the holder to modify the rule.
227  *
228  * Freeing a rule requires ofproto_mutex and the cls->rwlock write-lock.  After
229  * removing the rule from the classifier, release a ref_count from the rule
230  * ('cls''s reference to the rule).
231  *
232  * Refer to the thread-safety notes on struct rule for more information.*/
233 struct oftable {
234     enum oftable_flags flags;
235     struct classifier cls;      /* Contains "struct rule"s. */
236     char *name;                 /* Table name exposed via OpenFlow, or NULL. */
237
238     /* Maximum number of flows or UINT_MAX if there is no limit besides any
239      * limit imposed by resource limitations. */
240     unsigned int max_flows;
241
242     /* These members determine the handling of an attempt to add a flow that
243      * would cause the table to have more than 'max_flows' flows.
244      *
245      * If 'eviction_fields' is NULL, overflows will be rejected with an error.
246      *
247      * If 'eviction_fields' is nonnull (regardless of whether n_eviction_fields
248      * is nonzero), an overflow will cause a flow to be removed.  The flow to
249      * be removed is chosen to give fairness among groups distinguished by
250      * different values for the subfields within 'groups'. */
251     struct mf_subfield *eviction_fields;
252     size_t n_eviction_fields;
253
254     /* Eviction groups.
255      *
256      * When a flow is added that would cause the table to have more than
257      * 'max_flows' flows, and 'eviction_fields' is nonnull, these groups are
258      * used to decide which rule to evict: the rule is chosen from the eviction
259      * group that contains the greatest number of rules.*/
260     uint32_t eviction_group_id_basis;
261     struct hmap eviction_groups_by_id;
262     struct heap eviction_groups_by_size;
263
264     /* Table config: contains enum ofp_table_config; accessed atomically. */
265     atomic_uint config;
266 };
267
268 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, in OFPROTO.
269  *
270  * All parameters are evaluated multiple times. */
271 #define OFPROTO_FOR_EACH_TABLE(TABLE, OFPROTO)              \
272     for ((TABLE) = (OFPROTO)->tables;                       \
273          (TABLE) < &(OFPROTO)->tables[(OFPROTO)->n_tables]; \
274          (TABLE)++)
275
276 /* An OpenFlow flow within a "struct ofproto".
277  *
278  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
279  * should not modify them.
280  *
281  *
282  * Thread-safety
283  * =============
284  *
285  * Except near the beginning or ending of its lifespan, rule 'rule' belongs to
286  * the classifier rule->ofproto->tables[rule->table_id].cls.  The text below
287  * calls this classifier 'cls'.
288  *
289  * Motivation
290  * ----------
291  *
292  * The thread safety rules described here for "struct rule" are motivated by
293  * two goals:
294  *
295  *    - Prevent threads that read members of "struct rule" from reading bad
296  *      data due to changes by some thread concurrently modifying those
297  *      members.
298  *
299  *    - Prevent two threads making changes to members of a given "struct rule"
300  *      from interfering with each other.
301  *
302  *
303  * Rules
304  * -----
305  *
306  * A rule 'rule' may be accessed without a risk of being freed by code that
307  * holds a read-lock or write-lock on 'cls->rwlock' or that owns a reference to
308  * 'rule->ref_count' (or both).  Code that needs to hold onto a rule for a
309  * while should take 'cls->rwlock', find the rule it needs, increment
310  * 'rule->ref_count' with ofproto_rule_ref(), and drop 'cls->rwlock'.
311  *
312  * 'rule->ref_count' protects 'rule' from being freed.  It doesn't protect the
313  * rule from being deleted from 'cls' (that's 'cls->rwlock') and it doesn't
314  * protect members of 'rule' from modification (that's 'rule->mutex').
315  *
316  * 'rule->mutex' protects the members of 'rule' from modification.  It doesn't
317  * protect the rule from being deleted from 'cls' (that's 'cls->rwlock') and it
318  * doesn't prevent the rule from being freed (that's 'rule->ref_count').
319  *
320  * Regarding thread safety, the members of a rule fall into the following
321  * categories:
322  *
323  *    - Immutable.  These members are marked 'const'.
324  *
325  *    - Members that may be safely read or written only by code holding
326  *      ofproto_mutex.  These are marked OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex).
327  *
328  *    - Members that may be safely read only by code holding ofproto_mutex or
329  *      'rule->mutex', and safely written only by coding holding ofproto_mutex
330  *      AND 'rule->mutex'.  These are marked OVS_GUARDED.
331  */
332 struct rule {
333     /* Where this rule resides in an OpenFlow switch.
334      *
335      * These are immutable once the rule is constructed, hence 'const'. */
336     struct ofproto *const ofproto; /* The ofproto that contains this rule. */
337     const struct cls_rule cr;      /* In owning ofproto's classifier. */
338     const uint8_t table_id;        /* Index in ofproto's 'tables' array. */
339
340     /* Protects members marked OVS_GUARDED.
341      * Readers only need to hold this mutex.
342      * Writers must hold both this mutex AND ofproto_mutex.
343      * By implication writers can read *without* taking this mutex while they
344      * hold ofproto_mutex. */
345     struct ovs_mutex mutex OVS_ACQ_AFTER(ofproto_mutex);
346
347     /* Number of references.
348      * The classifier owns one reference.
349      * Any thread trying to keep a rule from being freed should hold its own
350      * reference. */
351     struct ovs_refcount ref_count;
352
353     /* Operation now in progress, if nonnull. */
354     struct ofoperation *pending OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
355
356     /* A "flow cookie" is the OpenFlow name for a 64-bit value associated with
357      * a flow.. */
358     ovs_be64 flow_cookie OVS_GUARDED;
359     struct hindex_node cookie_node OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
360
361     enum ofputil_flow_mod_flags flags OVS_GUARDED;
362
363     /* Timeouts. */
364     uint16_t hard_timeout OVS_GUARDED; /* In seconds from ->modified. */
365     uint16_t idle_timeout OVS_GUARDED; /* In seconds from ->used. */
366
367     /* Eviction groups (see comment on struct eviction_group for explanation) .
368      *
369      * 'eviction_group' is this rule's eviction group, or NULL if it is not in
370      * any eviction group.  When 'eviction_group' is nonnull, 'evg_node' is in
371      * the ->eviction_group->rules hmap. */
372     struct eviction_group *eviction_group OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
373     struct heap_node evg_node OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
374
375     /* OpenFlow actions.  See struct rule_actions for more thread-safety
376      * notes. */
377     struct rule_actions *actions OVS_GUARDED;
378
379     /* In owning meter's 'rules' list.  An empty list if there is no meter. */
380     struct list meter_list_node OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
381
382     /* Flow monitors (e.g. for NXST_FLOW_MONITOR, related to struct ofmonitor).
383      *
384      * 'add_seqno' is the sequence number when this rule was created.
385      * 'modify_seqno' is the sequence number when this rule was last modified.
386      * See 'monitor_seqno' in connmgr.c for more information. */
387     enum nx_flow_monitor_flags monitor_flags OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
388     uint64_t add_seqno OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
389     uint64_t modify_seqno OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
390
391     /* Optimisation for flow expiry.  In ofproto's 'expirable' list if this
392      * rule is expirable, otherwise empty. */
393     struct list expirable OVS_GUARDED_BY(ofproto_mutex);
394
395     /* Times.  Last so that they are more likely close to the stats managed
396      * by the provider. */
397     long long int created OVS_GUARDED; /* Creation time. */
398
399     /* Must hold 'mutex' for both read/write, 'ofproto_mutex' not needed. */
400     long long int modified OVS_GUARDED; /* Time of last modification. */
401
402     /* XXX: Currently updated by provider without protection. */
403     long long int used OVS_GUARDED; /* Last use; time created if never used. */
404 };
405
406 void ofproto_rule_ref(struct rule *);
407 void ofproto_rule_unref(struct rule *);
408
409 struct rule_actions *rule_get_actions(const struct rule *rule)
410     OVS_EXCLUDED(rule->mutex);
411 struct rule_actions *rule_get_actions__(const struct rule *rule)
412     OVS_REQUIRES(rule->mutex);
413
414 /* Returns true if 'rule' is an OpenFlow 1.3 "table-miss" rule, false
415  * otherwise.
416  *
417  * ("Table-miss" rules are special because a packet_in generated through one
418  * uses OFPR_NO_MATCH as its reason, whereas packet_ins generated by any other
419  * rule use OFPR_ACTION.) */
420 static inline bool
421 rule_is_table_miss(const struct rule *rule)
422 {
423     return rule->cr.priority == 0 && cls_rule_is_catchall(&rule->cr);
424 }
425
426 /* A set of actions within a "struct rule".
427  *
428  *
429  * Thread-safety
430  * =============
431  *
432  * A struct rule_actions 'actions' may be accessed without a risk of being
433  * freed by code that holds a read-lock or write-lock on 'rule->mutex' (where
434  * 'rule' is the rule for which 'rule->actions == actions') or that owns a
435  * reference to 'actions->ref_count' (or both). */
436 struct rule_actions {
437     struct ovs_refcount ref_count;
438
439     /* These members are immutable: they do not change during the struct's
440      * lifetime.  */
441     struct ofpact *ofpacts;     /* Sequence of "struct ofpacts". */
442     unsigned int ofpacts_len;   /* Size of 'ofpacts', in bytes. */
443     uint32_t provider_meter_id; /* Datapath meter_id, or UINT32_MAX. */
444 };
445
446 struct rule_actions *rule_actions_create(const struct ofproto *,
447                                          const struct ofpact *, size_t);
448 void rule_actions_ref(struct rule_actions *);
449 void rule_actions_unref(struct rule_actions *);
450
451 /* A set of rules to which an OpenFlow operation applies. */
452 struct rule_collection {
453     struct rule **rules;        /* The rules. */
454     size_t n;                   /* Number of rules collected. */
455
456     size_t capacity;            /* Number of rules that will fit in 'rules'. */
457     struct rule *stub[64];      /* Preallocated rules to avoid malloc(). */
458 };
459
460 void rule_collection_init(struct rule_collection *);
461 void rule_collection_add(struct rule_collection *, struct rule *);
462 void rule_collection_ref(struct rule_collection *) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
463 void rule_collection_unref(struct rule_collection *);
464 void rule_collection_destroy(struct rule_collection *);
465
466 /* Limits the number of flows allowed in the datapath. Only affects the
467  * ofproto-dpif implementation. */
468 extern unsigned ofproto_flow_limit;
469
470 /* Number of upcall handler and revalidator threads. Only affects the
471  * ofproto-dpif implementation. */
472 extern size_t n_handlers, n_revalidators;
473
474 /* Determines which model to use for handling misses in the ofproto-dpif
475  * implementation */
476 extern enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model;
477
478 static inline struct rule *
479 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
480 {
481     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
482 }
483
484 void ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
485     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
486 void ofproto_rule_delete(struct ofproto *, struct rule *)
487     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
488 void ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule, uint16_t idle_timeout,
489                                   uint16_t hard_timeout)
490     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
491
492 void ofoperation_complete(struct ofoperation *, enum ofperr);
493
494 bool ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *, ofp_port_t out_port)
495     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
496
497 /* A group within a "struct ofproto".
498  *
499  * With few exceptions, ofproto implementations may look at these fields but
500  * should not modify them. */
501 struct ofgroup {
502     /* The rwlock is used to prevent groups from being deleted while child
503      * threads are using them to xlate flows.  A read lock means the
504      * group is currently being used.  A write lock means the group is
505      * in the process of being deleted or updated.  Note that since
506      * a read lock on the groups container is held while searching, and
507      * a group is ever write locked only while holding a write lock
508      * on the container, the user's of groups will never face a group
509      * in the write locked state. */
510     struct ovs_rwlock rwlock OVS_ACQ_AFTER(ofproto_mutex);
511     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "groups" hmap. */
512     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that contains this group. */
513     uint32_t group_id;
514     enum ofp11_group_type type; /* One of OFPGT_*. */
515
516     long long int created;      /* Creation time. */
517     long long int modified;     /* Time of last modification. */
518
519     struct list buckets;        /* Contains "struct ofputil_bucket"s. */
520     uint32_t n_buckets;
521 };
522
523 bool ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
524                           struct ofgroup **group)
525     OVS_TRY_RDLOCK(true, (*group)->rwlock);
526
527 void ofproto_group_release(struct ofgroup *group)
528     OVS_RELEASES(group->rwlock);
529
530 /* ofproto class structure, to be defined by each ofproto implementation.
531  *
532  *
533  * Data Structures
534  * ===============
535  *
536  * These functions work primarily with four different kinds of data
537  * structures:
538  *
539  *   - "struct ofproto", which represents an OpenFlow switch.
540  *
541  *   - "struct ofport", which represents a port within an ofproto.
542  *
543  *   - "struct rule", which represents an OpenFlow flow within an ofproto.
544  *
545  *   - "struct ofgroup", which represents an OpenFlow 1.1+ group within an
546  *     ofproto.
547  *
548  * Each of these data structures contains all of the implementation-independent
549  * generic state for the respective concept, called the "base" state.  None of
550  * them contains any extra space for ofproto implementations to use.  Instead,
551  * each implementation is expected to declare its own data structure that
552  * contains an instance of the generic data structure plus additional
553  * implementation-specific members, called the "derived" state.  The
554  * implementation can use casts or (preferably) the CONTAINER_OF macro to
555  * obtain access to derived state given only a pointer to the embedded generic
556  * data structure.
557  *
558  *
559  * Life Cycle
560  * ==========
561  *
562  * Four stylized functions accompany each of these data structures:
563  *
564  *            "alloc"       "construct"       "destruct"       "dealloc"
565  *            ------------  ----------------  ---------------  --------------
566  *   ofproto  ->alloc       ->construct       ->destruct       ->dealloc
567  *   ofport   ->port_alloc  ->port_construct  ->port_destruct  ->port_dealloc
568  *   rule     ->rule_alloc  ->rule_construct  ->rule_destruct  ->rule_dealloc
569  *   group    ->group_alloc ->group_construct ->group_destruct ->group_dealloc
570  *
571  * "ofproto", "ofport", and "group" have this exact life cycle.  The "rule"
572  * data structure also follow this life cycle with some additional elaborations
573  * described under "Rule Life Cycle" below.
574  *
575  * Any instance of a given data structure goes through the following life
576  * cycle:
577  *
578  *   1. The client calls the "alloc" function to obtain raw memory.  If "alloc"
579  *      fails, skip all the other steps.
580  *
581  *   2. The client initializes all of the data structure's base state.  If this
582  *      fails, skip to step 7.
583  *
584  *   3. The client calls the "construct" function.  The implementation
585  *      initializes derived state.  It may refer to the already-initialized
586  *      base state.  If "construct" fails, skip to step 6.
587  *
588  *   4. The data structure is now initialized and in use.
589  *
590  *   5. When the data structure is no longer needed, the client calls the
591  *      "destruct" function.  The implementation uninitializes derived state.
592  *      The base state has not been uninitialized yet, so the implementation
593  *      may still refer to it.
594  *
595  *   6. The client uninitializes all of the data structure's base state.
596  *
597  *   7. The client calls the "dealloc" to free the raw memory.  The
598  *      implementation must not refer to base or derived state in the data
599  *      structure, because it has already been uninitialized.
600  *
601  * Each "alloc" function allocates and returns a new instance of the respective
602  * data structure.  The "alloc" function is not given any information about the
603  * use of the new data structure, so it cannot perform much initialization.
604  * Its purpose is just to ensure that the new data structure has enough room
605  * for base and derived state.  It may return a null pointer if memory is not
606  * available, in which case none of the other functions is called.
607  *
608  * Each "construct" function initializes derived state in its respective data
609  * structure.  When "construct" is called, all of the base state has already
610  * been initialized, so the "construct" function may refer to it.  The
611  * "construct" function is allowed to fail, in which case the client calls the
612  * "dealloc" function (but not the "destruct" function).
613  *
614  * Each "destruct" function uninitializes and frees derived state in its
615  * respective data structure.  When "destruct" is called, the base state has
616  * not yet been uninitialized, so the "destruct" function may refer to it.  The
617  * "destruct" function is not allowed to fail.
618  *
619  * Each "dealloc" function frees raw memory that was allocated by the the
620  * "alloc" function.  The memory's base and derived members might not have ever
621  * been initialized (but if "construct" returned successfully, then it has been
622  * "destruct"ed already).  The "dealloc" function is not allowed to fail.
623  *
624  *
625  * Conventions
626  * ===========
627  *
628  * Most of these functions return 0 if they are successful or a positive error
629  * code on failure.  Depending on the function, valid error codes are either
630  * errno values or OFPERR_* OpenFlow error codes.
631  *
632  * Most of these functions are expected to execute synchronously, that is, to
633  * block as necessary to obtain a result.  Thus, these functions may return
634  * EAGAIN (or EWOULDBLOCK or EINPROGRESS) only where the function descriptions
635  * explicitly say those errors are a possibility.  We may relax this
636  * requirement in the future if and when we encounter performance problems. */
637 struct ofproto_class {
638 /* ## ----------------- ## */
639 /* ## Factory Functions ## */
640 /* ## ----------------- ## */
641
642     /* Initializes provider.  The caller may pass in 'iface_hints',
643      * which contains an shash of "struct iface_hint" elements indexed
644      * by the interface's name.  The provider may use these hints to
645      * describe the startup configuration in order to reinitialize its
646      * state.  The caller owns the provided data, so a provider must
647      * make copies of anything required.  An ofproto provider must
648      * remove any existing state that is not described by the hint, and
649      * may choose to remove it all. */
650     void (*init)(const struct shash *iface_hints);
651
652     /* Enumerates the types of all support ofproto types into 'types'.  The
653      * caller has already initialized 'types' and other ofproto classes might
654      * already have added names to it. */
655     void (*enumerate_types)(struct sset *types);
656
657     /* Enumerates the names of all existing datapath of the specified 'type'
658      * into 'names' 'all_dps'.  The caller has already initialized 'names' as
659      * an empty sset.
660      *
661      * 'type' is one of the types enumerated by ->enumerate_types().
662      *
663      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
664      */
665     int (*enumerate_names)(const char *type, struct sset *names);
666
667     /* Deletes the datapath with the specified 'type' and 'name'.  The caller
668      * should have closed any open ofproto with this 'type' and 'name'; this
669      * function is allowed to fail if that is not the case.
670      *
671      * 'type' is one of the types enumerated by ->enumerate_types().
672      * 'name' is one of the names enumerated by ->enumerate_names() for 'type'.
673      *
674      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.
675      */
676     int (*del)(const char *type, const char *name);
677
678     /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
679      * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
680      * cases when a netdev type differs from a port type.  For example,
681      * when using the userspace datapath, a port of type "internal"
682      * needs to be opened as "tap".
683      *
684      * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not
685      * be freed. */
686     const char *(*port_open_type)(const char *datapath_type,
687                                   const char *port_type);
688
689 /* ## ------------------------ ## */
690 /* ## Top-Level type Functions ## */
691 /* ## ------------------------ ## */
692
693     /* Performs any periodic activity required on ofprotos of type
694      * 'type'.
695      *
696      * An ofproto provider may implement it or not, depending on whether
697      * it needs type-level maintenance.
698      *
699      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
700     int (*type_run)(const char *type);
701
702     /* Causes the poll loop to wake up when a type 'type''s 'run'
703      * function needs to be called, e.g. by calling the timer or fd
704      * waiting functions in poll-loop.h.
705      *
706      * An ofproto provider may implement it or not, depending on whether
707      * it needs type-level maintenance. */
708     void (*type_wait)(const char *type);
709
710 /* ## --------------------------- ## */
711 /* ## Top-Level ofproto Functions ## */
712 /* ## --------------------------- ## */
713
714     /* Life-cycle functions for an "ofproto" (see "Life Cycle" above).
715      *
716      *
717      * Construction
718      * ============
719      *
720      * ->construct() should not modify any base members of the ofproto.  The
721      * client will initialize the ofproto's 'ports' and 'tables' members after
722      * construction is complete.
723      *
724      * When ->construct() is called, the client does not yet know how many flow
725      * tables the datapath supports, so ofproto->n_tables will be 0 and
726      * ofproto->tables will be NULL.  ->construct() should call
727      * ofproto_init_tables() to allocate and initialize ofproto->n_tables and
728      * ofproto->tables.  Each flow table will be initially empty, so
729      * ->construct() should delete flows from the underlying datapath, if
730      * necessary, rather than populating the tables.
731      *
732      * If the ofproto knows the maximum port number that the datapath can have,
733      * then it can call ofproto_init_max_ports().  If it does so, then the
734      * client will ensure that the actions it allows to be used through
735      * OpenFlow do not refer to ports above that maximum number.
736      *
737      * Only one ofproto instance needs to be supported for any given datapath.
738      * If a datapath is already open as part of one "ofproto", then another
739      * attempt to "construct" the same datapath as part of another ofproto is
740      * allowed to fail with an error.
741      *
742      * ->construct() returns 0 if successful, otherwise a positive errno
743      * value.
744      *
745      *
746      * Destruction
747      * ===========
748      *
749      * If 'ofproto' has any pending asynchronous operations, ->destruct()
750      * must complete all of them by calling ofoperation_complete().
751      *
752      * ->destruct() must also destroy all remaining rules in the ofproto's
753      * tables, by passing each remaining rule to ofproto_rule_delete(), and
754      * then complete each of those deletions in turn by calling
755      * ofoperation_complete().
756      *
757      * (Thus, there is a multi-step process for any rule currently being
758      * inserted or modified at the beginning of destruction: first
759      * ofoperation_complete() that operation, then ofproto_rule_delete() the
760      * rule, then ofoperation_complete() the deletion operation.)
761      *
762      * The client will destroy the flow tables themselves after ->destruct()
763      * returns.
764      */
765     struct ofproto *(*alloc)(void);
766     int (*construct)(struct ofproto *ofproto);
767     void (*destruct)(struct ofproto *ofproto);
768     void (*dealloc)(struct ofproto *ofproto);
769
770     /* Performs any periodic activity required by 'ofproto'.  It should:
771      *
772      *   - Call connmgr_send_packet_in() for each received packet that missed
773      *     in the OpenFlow flow table or that had a OFPP_CONTROLLER output
774      *     action.
775      *
776      *   - Call ofproto_rule_expire() for each OpenFlow flow that has reached
777      *     its hard_timeout or idle_timeout, to expire the flow.
778      *
779      *     (But rules that are part of a pending operation, e.g. rules for
780      *     which ->pending is true, may not expire.)
781      *
782      * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
783     int (*run)(struct ofproto *ofproto);
784
785     /* Causes the poll loop to wake up when 'ofproto''s 'run' function needs to
786      * be called, e.g. by calling the timer or fd waiting functions in
787      * poll-loop.h.  */
788     void (*wait)(struct ofproto *ofproto);
789
790     /* Adds some memory usage statistics for the implementation of 'ofproto'
791      * into 'usage', for use with memory_report().
792      *
793      * This function is optional. */
794     void (*get_memory_usage)(const struct ofproto *ofproto,
795                              struct simap *usage);
796
797     /* Adds some memory usage statistics for the implementation of 'type'
798      * into 'usage', for use with memory_report().
799      *
800      * This function is optional. */
801     void (*type_get_memory_usage)(const char *type, struct simap *usage);
802
803     /* Every "struct rule" in 'ofproto' is about to be deleted, one by one.
804      * This function may prepare for that, for example by clearing state in
805      * advance.  It should *not* actually delete any "struct rule"s from
806      * 'ofproto', only prepare for it.
807      *
808      * This function is optional; it's really just for optimization in case
809      * it's cheaper to delete all the flows from your hardware in a single pass
810      * than to do it one by one. */
811     void (*flush)(struct ofproto *ofproto);
812
813     /* Helper for the OpenFlow OFPT_FEATURES_REQUEST request.
814      *
815      * The implementation should store true in '*arp_match_ip' if the switch
816      * supports matching IP addresses inside ARP requests and replies, false
817      * otherwise.
818      *
819      * The implementation should store in '*actions' a bitmap of the supported
820      * OpenFlow actions.  Vendor actions are not included in '*actions'. */
821     void (*get_features)(struct ofproto *ofproto,
822                          bool *arp_match_ip,
823                          enum ofputil_action_bitmap *actions);
824
825     /* Helper for the OpenFlow OFPST_TABLE statistics request.
826      *
827      * The 'ots' array contains 'ofproto->n_tables' elements.  Each element is
828      * initialized as:
829      *
830      *   - 'table_id' to the array index.
831      *
832      *   - 'name' to "table#" where # is the table ID.
833      *
834      *   - 'match' and 'wildcards' to OFPXMT12_MASK.
835      *
836      *   - 'write_actions' and 'apply_actions' to OFPAT12_OUTPUT.
837      *
838      *   - 'write_setfields' and 'apply_setfields' to OFPXMT12_MASK.
839      *
840      *   - 'metadata_match' and 'metadata_write' to UINT64_MAX.
841      *
842      *   - 'instructions' to OFPIT11_ALL.
843      *
844      *   - 'config' to OFPTC11_TABLE_MISS_MASK.
845      *
846      *   - 'max_entries' to 1,000,000.
847      *
848      *   - 'active_count' to the classifier_count() for the table.
849      *
850      *   - 'lookup_count' and 'matched_count' to 0.
851      *
852      * The implementation should update any members in each element for which
853      * it has better values:
854      *
855      *   - 'name' to a more meaningful name.
856      *
857      *   - 'wildcards' to the set of wildcards actually supported by the table
858      *     (if it doesn't support all OpenFlow wildcards).
859      *
860      *   - 'instructions' to set the instructions actually supported by
861      *     the table.
862      *
863      *   - 'write_actions' to set the write actions actually supported by
864      *     the table (if it doesn't support all OpenFlow actions).
865      *
866      *   - 'apply_actions' to set the apply actions actually supported by
867      *     the table (if it doesn't support all OpenFlow actions).
868      *
869      *   - 'write_setfields' to set the write setfields actually supported by
870      *     the table.
871      *
872      *   - 'apply_setfields' to set the apply setfields actually supported by
873      *     the table.
874      *
875      *   - 'max_entries' to the maximum number of flows actually supported by
876      *     the hardware.
877      *
878      *   - 'lookup_count' to the number of packets looked up in this flow table
879      *     so far.
880      *
881      *   - 'matched_count' to the number of packets looked up in this flow
882      *     table so far that matched one of the flow entries.
883      *
884      * All of the members of struct ofp12_table_stats are in network byte
885      * order.
886      */
887     void (*get_tables)(struct ofproto *ofproto, struct ofp12_table_stats *ots);
888
889 /* ## ---------------- ## */
890 /* ## ofport Functions ## */
891 /* ## ---------------- ## */
892
893     /* Life-cycle functions for a "struct ofport" (see "Life Cycle" above).
894      *
895      * ->port_construct() should not modify any base members of the ofport.
896      * An ofproto implementation should use the 'ofp_port' member of
897      * "struct ofport" as the OpenFlow port number.
898      *
899      * ofports are managed by the base ofproto code.  The ofproto
900      * implementation should only create and destroy them in response to calls
901      * to these functions.  The base ofproto code will create and destroy
902      * ofports in the following situations:
903      *
904      *   - Just after the ->construct() function is called, the base ofproto
905      *     iterates over all of the implementation's ports, using
906      *     ->port_dump_start() and related functions, and constructs an ofport
907      *     for each dumped port.
908      *
909      *   - If ->port_poll() reports that a specific port has changed, then the
910      *     base ofproto will query that port with ->port_query_by_name() and
911      *     construct or destruct ofports as necessary to reflect the updated
912      *     set of ports.
913      *
914      *   - If ->port_poll() returns ENOBUFS to report an unspecified port set
915      *     change, then the base ofproto will iterate over all of the
916      *     implementation's ports, in the same way as at ofproto
917      *     initialization, and construct and destruct ofports to reflect all of
918      *     the changes.
919      *
920      * ->port_construct() returns 0 if successful, otherwise a positive errno
921      * value.
922      */
923     struct ofport *(*port_alloc)(void);
924     int (*port_construct)(struct ofport *ofport);
925     void (*port_destruct)(struct ofport *ofport);
926     void (*port_dealloc)(struct ofport *ofport);
927
928     /* Called after 'ofport->netdev' is replaced by a new netdev object.  If
929      * the ofproto implementation uses the ofport's netdev internally, then it
930      * should switch to using the new one.  The old one has been closed.
931      *
932      * An ofproto implementation that doesn't need to do anything in this
933      * function may use a null pointer. */
934     void (*port_modified)(struct ofport *ofport);
935
936     /* Called after an OpenFlow request changes a port's configuration.
937      * 'ofport->pp.config' contains the new configuration.  'old_config'
938      * contains the previous configuration.
939      *
940      * The caller implements OFPUTIL_PC_PORT_DOWN using netdev functions to
941      * turn NETDEV_UP on and off, so this function doesn't have to do anything
942      * for that bit (and it won't be called if that is the only bit that
943      * changes). */
944     void (*port_reconfigured)(struct ofport *ofport,
945                               enum ofputil_port_config old_config);
946
947     /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, initializes
948      * '*port' appropriately.
949      *
950      * The caller owns the data in 'port' and must free it with
951      * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
952     int (*port_query_by_name)(const struct ofproto *ofproto,
953                               const char *devname, struct ofproto_port *port);
954
955     /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  Returns 0 if
956      * successful, otherwise a positive errno value.  The caller should
957      * inform the implementation of the OpenFlow port through the
958      * ->port_construct() method.
959      *
960      * It doesn't matter whether the new port will be returned by a later call
961      * to ->port_poll(); the implementation may do whatever is more
962      * convenient. */
963     int (*port_add)(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev);
964
965     /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.  Returns
966      * 0 if successful, otherwise a positive errno value.
967      *
968      * It doesn't matter whether the new port will be returned by a later call
969      * to ->port_poll(); the implementation may do whatever is more
970      * convenient. */
971     int (*port_del)(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port);
972
973     /* Get port stats */
974     int (*port_get_stats)(const struct ofport *port,
975                           struct netdev_stats *stats);
976
977     /* Port iteration functions.
978      *
979      * The client might not be entirely in control of the ports within an
980      * ofproto.  Some hardware implementations, for example, might have a fixed
981      * set of ports in a datapath.  For this reason, the client needs a way to
982      * iterate through all the ports that are actually in a datapath.  These
983      * functions provide that functionality.
984      *
985      * The 'state' pointer provides the implementation a place to
986      * keep track of its position.  Its format is opaque to the caller.
987      *
988      * The ofproto provider retains ownership of the data that it stores into
989      * ->port_dump_next()'s 'port' argument.  The data must remain valid until
990      * at least the next call to ->port_dump_next() or ->port_dump_done() for
991      * 'state'.  The caller will not modify or free it.
992      *
993      * Details
994      * =======
995      *
996      * ->port_dump_start() attempts to begin dumping the ports in 'ofproto'.
997      * On success, it should return 0 and initialize '*statep' with any data
998      * needed for iteration.  On failure, returns a positive errno value, and
999      * the client will not call ->port_dump_next() or ->port_dump_done().
1000      *
1001      * ->port_dump_next() attempts to retrieve another port from 'ofproto' for
1002      * 'state'.  If there is another port, it should store the port's
1003      * information into 'port' and return 0.  It should return EOF if all ports
1004      * have already been iterated.  Otherwise, on error, it should return a
1005      * positive errno value.  This function will not be called again once it
1006      * returns nonzero once for a given iteration (but the 'port_dump_done'
1007      * function will be called afterward).
1008      *
1009      * ->port_dump_done() allows the implementation to release resources used
1010      * for iteration.  The caller might decide to stop iteration in the middle
1011      * by calling this function before ->port_dump_next() returns nonzero.
1012      *
1013      * Usage Example
1014      * =============
1015      *
1016      * int error;
1017      * void *state;
1018      *
1019      * error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto, &state);
1020      * if (!error) {
1021      *     for (;;) {
1022      *         struct ofproto_port port;
1023      *
1024      *         error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(
1025      *                     ofproto, state, &port);
1026      *         if (error) {
1027      *             break;
1028      *         }
1029      *         // Do something with 'port' here (without modifying or freeing
1030      *         // any of its data).
1031      *     }
1032      *     ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, state);
1033      * }
1034      * // 'error' is now EOF (success) or a positive errno value (failure).
1035      */
1036     int (*port_dump_start)(const struct ofproto *ofproto, void **statep);
1037     int (*port_dump_next)(const struct ofproto *ofproto, void *state,
1038                           struct ofproto_port *port);
1039     int (*port_dump_done)(const struct ofproto *ofproto, void *state);
1040
1041     /* Polls for changes in the set of ports in 'ofproto'.  If the set of ports
1042      * in 'ofproto' has changed, then this function should do one of the
1043      * following:
1044      *
1045      * - Preferably: store the name of the device that was added to or deleted
1046      *   from 'ofproto' in '*devnamep' and return 0.  The caller is responsible
1047      *   for freeing '*devnamep' (with free()) when it no longer needs it.
1048      *
1049      * - Alternatively: return ENOBUFS, without indicating the device that was
1050      *   added or deleted.
1051      *
1052      * Occasional 'false positives', in which the function returns 0 while
1053      * indicating a device that was not actually added or deleted or returns
1054      * ENOBUFS without any change, are acceptable.
1055      *
1056      * The purpose of 'port_poll' is to let 'ofproto' know about changes made
1057      * externally to the 'ofproto' object, e.g. by a system administrator via
1058      * ovs-dpctl.  Therefore, it's OK, and even preferable, for port_poll() to
1059      * not report changes made through calls to 'port_add' or 'port_del' on the
1060      * same 'ofproto' object.  (But it's OK for it to report them too, just
1061      * slightly less efficient.)
1062      *
1063      * If the set of ports in 'ofproto' has not changed, returns EAGAIN.  May
1064      * also return other positive errno values to indicate that something has
1065      * gone wrong.
1066      *
1067      * If the set of ports in a datapath is fixed, or if the only way that the
1068      * set of ports in a datapath can change is through ->port_add() and
1069      * ->port_del(), then this function may be a null pointer.
1070      */
1071     int (*port_poll)(const struct ofproto *ofproto, char **devnamep);
1072
1073     /* Arranges for the poll loop to wake up when ->port_poll() will return a
1074      * value other than EAGAIN.
1075      *
1076      * If the set of ports in a datapath is fixed, or if the only way that the
1077      * set of ports in a datapath can change is through ->port_add() and
1078      * ->port_del(), or if the poll loop will always wake up anyway when
1079      * ->port_poll() will return a value other than EAGAIN, then this function
1080      * may be a null pointer.
1081      */
1082     void (*port_poll_wait)(const struct ofproto *ofproto);
1083
1084     /* Checks the status of LACP negotiation for 'port'.  Returns 1 if LACP
1085      * partner information for 'port' is up-to-date, 0 if LACP partner
1086      * information is not current (generally indicating a connectivity
1087      * problem), or -1 if LACP is not enabled on 'port'.
1088      *
1089      * This function may be a null pointer if the ofproto implementation does
1090      * not support LACP. */
1091     int (*port_is_lacp_current)(const struct ofport *port);
1092
1093 /* ## ----------------------- ## */
1094 /* ## OpenFlow Rule Functions ## */
1095 /* ## ----------------------- ## */
1096
1097     /* Chooses an appropriate table for 'match' within 'ofproto'.  On
1098      * success, stores the table ID into '*table_idp' and returns 0.  On
1099      * failure, returns an OpenFlow error code.
1100      *
1101      * The choice of table should be a function of 'match' and 'ofproto''s
1102      * datapath capabilities.  It should not depend on the flows already in
1103      * 'ofproto''s flow tables.  Failure implies that an OpenFlow rule with
1104      * 'match' as its matching condition can never be inserted into 'ofproto',
1105      * even starting from an empty flow table.
1106      *
1107      * If multiple tables are candidates for inserting the flow, the function
1108      * should choose one arbitrarily (but deterministically).
1109      *
1110      * If this function is NULL then table 0 is always chosen. */
1111     enum ofperr (*rule_choose_table)(const struct ofproto *ofproto,
1112                                      const struct match *match,
1113                                      uint8_t *table_idp);
1114
1115     /* Life-cycle functions for a "struct rule".
1116      *
1117      *
1118      * Rule Life Cycle
1119      * ===============
1120      *
1121      * The life cycle of a struct rule is an elaboration of the basic life
1122      * cycle described above under "Life Cycle".
1123      *
1124      * After a rule is successfully constructed, it is then inserted.  If
1125      * insertion completes successfully, then before it is later destructed, it
1126      * is deleted.
1127      *
1128      * You can think of a rule as having the following extra steps inserted
1129      * between "Life Cycle" steps 4 and 5:
1130      *
1131      *   4.1. The client inserts the rule into the flow table, making it
1132      *        visible in flow table lookups.
1133      *
1134      *   4.2. The client calls "rule_insert".  Immediately or eventually, the
1135      *        implementation calls ofoperation_complete() to indicate that the
1136      *        insertion completed.  If the operation failed, skip to step 5.
1137      *
1138      *   4.3. The rule is now installed in the flow table.  Eventually it will
1139      *        be deleted.
1140      *
1141      *   4.4. The client removes the rule from the flow table.  It is no longer
1142      *        visible in flow table lookups.
1143      *
1144      *   4.5. The client calls "rule_delete".  Immediately or eventually, the
1145      *        implementation calls ofoperation_complete() to indicate that the
1146      *        deletion completed.  Deletion is not allowed to fail, so it must
1147      *        be successful.
1148      *
1149      *
1150      * Asynchronous Operation Support
1151      * ==============================
1152      *
1153      * The "insert" and "delete" life-cycle operations on rules can operate
1154      * asynchronously, meaning that ->rule_insert() and ->rule_delete() only
1155      * need to initiate their respective operations and do not need to wait for
1156      * them to complete before they return.  ->rule_modify_actions() also
1157      * operates asynchronously.
1158      *
1159      * An ofproto implementation reports the success or failure of an
1160      * asynchronous operation on a rule using the rule's 'pending' member,
1161      * which points to a opaque "struct ofoperation" that represents the
1162      * ongoing operation.  When the operation completes, the ofproto
1163      * implementation calls ofoperation_complete(), passing the ofoperation and
1164      * an error indication.
1165      *
1166      * Only the following contexts may call ofoperation_complete():
1167      *
1168      *   - The function called to initiate the operation, e.g. ->rule_insert()
1169      *     or ->rule_delete().  This is the best choice if the operation
1170      *     completes quickly.
1171      *
1172      *   - The implementation's ->run() function.
1173      *
1174      *   - The implementation's ->destruct() function.
1175      *
1176      * The ofproto base code updates the flow table optimistically, assuming
1177      * that the operation will probably succeed:
1178      *
1179      *   - ofproto adds the rule in the flow table before calling
1180      *     ->rule_insert().
1181      *
1182      *   - ofproto updates the rule's actions and other properties before
1183      *     calling ->rule_modify_actions().
1184      *
1185      *   - ofproto removes the rule before calling ->rule_delete().
1186      *
1187      * With one exception, when an asynchronous operation completes with an
1188      * error, ofoperation_complete() backs out the already applied changes:
1189      *
1190      *   - If adding a rule in the flow table fails, ofproto removes the new
1191      *     rule.
1192      *
1193      *   - If modifying a rule fails, ofproto restores the original actions
1194      *     (and other properties).
1195      *
1196      *   - Removing a rule is not allowed to fail.  It must always succeed.
1197      *
1198      * The ofproto base code serializes operations: if any operation is in
1199      * progress on a given rule, ofproto postpones initiating any new operation
1200      * on that rule until the pending operation completes.  Therefore, every
1201      * operation must eventually complete through a call to
1202      * ofoperation_complete() to avoid delaying new operations indefinitely
1203      * (including any OpenFlow request that affects the rule in question, even
1204      * just to query its statistics).
1205      *
1206      *
1207      * Construction
1208      * ============
1209      *
1210      * When ->rule_construct() is called, 'rule' is a new rule that is not yet
1211      * inserted into a flow table.  ->rule_construct() should initialize enough
1212      * of the rule's derived state for 'rule' to be suitable for inserting into
1213      * a flow table.  ->rule_construct() should not modify any base members of
1214      * struct rule.
1215      *
1216      * If ->rule_construct() fails (as indicated by returning a nonzero
1217      * OpenFlow error code), the ofproto base code will uninitialize and
1218      * deallocate 'rule'.  See "Rule Life Cycle" above for more details.
1219      *
1220      * ->rule_construct() may also:
1221      *
1222      *   - Validate that the datapath supports the matching rule in 'rule->cr'
1223      *     datapath.  For example, if the rule's table does not support
1224      *     registers, then it is an error if 'rule->cr' does not wildcard all
1225      *     registers.
1226      *
1227      *   - Validate that the datapath can correctly implement 'rule->ofpacts'.
1228      *
1229      * Some implementations might need to defer these tasks to ->rule_insert(),
1230      * which is also acceptable.
1231      *
1232      *
1233      * Insertion
1234      * =========
1235      *
1236      * Following successful construction, the ofproto base case inserts 'rule'
1237      * into its flow table, then it calls ->rule_insert().  ->rule_insert()
1238      * should set in motion adding the new rule to the datapath flow table.  It
1239      * must act as follows:
1240      *
1241      *   - If it completes insertion, either by succeeding or failing, it must
1242      *     call ofoperation_complete()
1243      *
1244      *   - If insertion is only partially complete, then it must return without
1245      *     calling ofoperation_complete().  Later, when the insertion is
1246      *     complete, the ->run() or ->destruct() function must call
1247      *     ofoperation_complete() to report success or failure.
1248      *
1249      * If ->rule_insert() fails, the ofproto base code will remove 'rule' from
1250      * the flow table, destruct, uninitialize, and deallocate 'rule'.  See
1251      * "Rule Life Cycle" above for more details.
1252      *
1253      *
1254      * Deletion
1255      * ========
1256      *
1257      * The ofproto base code removes 'rule' from its flow table before it calls
1258      * ->rule_delete().  ->rule_delete() should set in motion removing 'rule'
1259      * from the datapath flow table.  It must act as follows:
1260      *
1261      *   - If it completes deletion, it must call ofoperation_complete().
1262      *
1263      *   - If deletion is only partially complete, then it must return without
1264      *     calling ofoperation_complete().  Later, when the deletion is
1265      *     complete, the ->run() or ->destruct() function must call
1266      *     ofoperation_complete().
1267      *
1268      * Rule deletion must not fail.
1269      *
1270      *
1271      * Destruction
1272      * ===========
1273      *
1274      * ->rule_destruct() must uninitialize derived state.
1275      *
1276      * Rule destruction must not fail. */
1277     struct rule *(*rule_alloc)(void);
1278     enum ofperr (*rule_construct)(struct rule *rule)
1279         /* OVS_REQUIRES(ofproto_mutex) */;
1280     void (*rule_insert)(struct rule *rule) /* OVS_REQUIRES(ofproto_mutex) */;
1281     void (*rule_delete)(struct rule *rule) /* OVS_REQUIRES(ofproto_mutex) */;
1282     void (*rule_destruct)(struct rule *rule);
1283     void (*rule_dealloc)(struct rule *rule);
1284
1285     /* Obtains statistics for 'rule', storing the number of packets that have
1286      * matched it in '*packet_count' and the number of bytes in those packets
1287      * in '*byte_count'.  UINT64_MAX indicates that the packet count or byte
1288      * count is unknown. */
1289     void (*rule_get_stats)(struct rule *rule, uint64_t *packet_count,
1290                            uint64_t *byte_count)
1291         /* OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex) */;
1292
1293     /* Applies the actions in 'rule' to 'packet'.  (This implements sending
1294      * buffered packets for OpenFlow OFPT_FLOW_MOD commands.)
1295      *
1296      * Takes ownership of 'packet' (so it should eventually free it, with
1297      * ofpbuf_delete()).
1298      *
1299      * 'flow' reflects the flow information for 'packet'.  All of the
1300      * information in 'flow' is extracted from 'packet', except for
1301      * flow->tunnel and flow->in_port, which are assigned the correct values
1302      * for the incoming packet.  The register values are zeroed.  'packet''s
1303      * header pointers (e.g. packet->l3) are appropriately initialized.
1304      * packet->l3 is aligned on a 32-bit boundary.
1305      *
1306      * The implementation should add the statistics for 'packet' into 'rule'.
1307      *
1308      * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
1309     enum ofperr (*rule_execute)(struct rule *rule, const struct flow *flow,
1310                                 struct ofpbuf *packet);
1311
1312     /* When ->rule_modify_actions() is called, the caller has already replaced
1313      * the OpenFlow actions in 'rule' by a new set.  (The original actions are
1314      * in rule->pending->actions.)
1315      *
1316      * ->rule_modify_actions() should set the following in motion:
1317      *
1318      *   - Validate that the datapath can correctly implement the actions now
1319      *     in 'rule'.
1320      *
1321      *   - Update the datapath flow table with the new actions.
1322      *
1323      *   - Only if 'reset_counters' is true, reset any packet or byte counters
1324      *     associated with the rule to zero, so that rule_get_stats() will not
1325      *     longer count those packets or bytes.
1326      *
1327      * If the operation synchronously completes, ->rule_modify_actions() may
1328      * call ofoperation_complete() before it returns.  Otherwise, ->run()
1329      * should call ofoperation_complete() later, after the operation does
1330      * complete.
1331      *
1332      * If the operation fails, then the base ofproto code will restore the
1333      * original 'actions' and 'n_actions' of 'rule'.
1334      *
1335      * ->rule_modify_actions() should not modify any base members of struct
1336      * rule. */
1337     void (*rule_modify_actions)(struct rule *rule, bool reset_counters)
1338         /* OVS_REQUIRES(ofproto_mutex) */;
1339
1340     /* Changes the OpenFlow IP fragment handling policy to 'frag_handling',
1341      * which takes one of the following values, with the corresponding
1342      * meanings:
1343      *
1344      *  - OFPC_FRAG_NORMAL: The switch should treat IP fragments the same way
1345      *    as other packets, omitting TCP and UDP port numbers (always setting
1346      *    them to 0).
1347      *
1348      *  - OFPC_FRAG_DROP: The switch should drop all IP fragments without
1349      *    passing them through the flow table.
1350      *
1351      *  - OFPC_FRAG_REASM: The switch should reassemble IP fragments before
1352      *    passing packets through the flow table.
1353      *
1354      *  - OFPC_FRAG_NX_MATCH (a Nicira extension): Similar to OFPC_FRAG_NORMAL,
1355      *    except that TCP and UDP port numbers should be included in fragments
1356      *    with offset 0.
1357      *
1358      * Implementations are not required to support every mode.
1359      * OFPC_FRAG_NORMAL is the default mode when an ofproto is created.
1360      *
1361      * At the time of the call to ->set_frag_handling(), the current mode is
1362      * available in 'ofproto->frag_handling'.  ->set_frag_handling() returns
1363      * true if the requested mode was set, false if it is not supported.
1364      *
1365      * Upon successful return, the caller changes 'ofproto->frag_handling' to
1366      * reflect the new mode.
1367      */
1368     bool (*set_frag_handling)(struct ofproto *ofproto,
1369                               enum ofp_config_flags frag_handling);
1370
1371     /* Implements the OpenFlow OFPT_PACKET_OUT command.  The datapath should
1372      * execute the 'ofpacts_len' bytes of "struct ofpacts" in 'ofpacts'.
1373      *
1374      * The caller retains ownership of 'packet' and of 'ofpacts', so
1375      * ->packet_out() should not modify or free them.
1376      *
1377      * This function must validate that it can correctly implement 'ofpacts'.
1378      * If not, then it should return an OpenFlow error code.
1379      *
1380      * 'flow' reflects the flow information for 'packet'.  All of the
1381      * information in 'flow' is extracted from 'packet', except for
1382      * flow->in_port (see below).  flow->tunnel and its register values are
1383      * zeroed.
1384      *
1385      * flow->in_port comes from the OpenFlow OFPT_PACKET_OUT message.  The
1386      * implementation should reject invalid flow->in_port values by returning
1387      * OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT.  (If the implementation called
1388      * ofproto_init_max_ports(), then the client will reject these ports
1389      * itself.)  For consistency, the implementation should consider valid for
1390      * flow->in_port any value that could possibly be seen in a packet that it
1391      * passes to connmgr_send_packet_in().  Ideally, even an implementation
1392      * that never generates packet-ins (e.g. due to hardware limitations)
1393      * should still allow flow->in_port values for every possible physical port
1394      * and OFPP_LOCAL.  The only virtual ports (those above OFPP_MAX) that the
1395      * caller will ever pass in as flow->in_port, other than OFPP_LOCAL, are
1396      * OFPP_NONE and OFPP_CONTROLLER.  The implementation should allow both of
1397      * these, treating each of them as packets generated by the controller as
1398      * opposed to packets originating from some switch port.
1399      *
1400      * (Ordinarily the only effect of flow->in_port is on output actions that
1401      * involve the input port, such as actions that output to OFPP_IN_PORT,
1402      * OFPP_FLOOD, or OFPP_ALL.  flow->in_port can also affect Nicira extension
1403      * "resubmit" actions.)
1404      *
1405      * 'packet' is not matched against the OpenFlow flow table, so its
1406      * statistics should not be included in OpenFlow flow statistics.
1407      *
1408      * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error code. */
1409     enum ofperr (*packet_out)(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet,
1410                               const struct flow *flow,
1411                               const struct ofpact *ofpacts,
1412                               size_t ofpacts_len);
1413
1414 /* ## ------------------------- ## */
1415 /* ## OFPP_NORMAL configuration ## */
1416 /* ## ------------------------- ## */
1417
1418     /* Configures NetFlow on 'ofproto' according to the options in
1419      * 'netflow_options', or turns off NetFlow if 'netflow_options' is NULL.
1420      *
1421      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that 'ofproto' does not support
1422      * NetFlow, as does a null pointer. */
1423     int (*set_netflow)(struct ofproto *ofproto,
1424                        const struct netflow_options *netflow_options);
1425
1426     void (*get_netflow_ids)(const struct ofproto *ofproto,
1427                             uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id);
1428
1429     /* Configures sFlow on 'ofproto' according to the options in
1430      * 'sflow_options', or turns off sFlow if 'sflow_options' is NULL.
1431      *
1432      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that 'ofproto' does not support
1433      * sFlow, as does a null pointer. */
1434     int (*set_sflow)(struct ofproto *ofproto,
1435                      const struct ofproto_sflow_options *sflow_options);
1436
1437     /* Configures IPFIX on 'ofproto' according to the options in
1438      * 'bridge_exporter_options' and the 'flow_exporters_options'
1439      * array, or turns off IPFIX if 'bridge_exporter_options' and
1440      * 'flow_exporters_options' is NULL.
1441      *
1442      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that 'ofproto' does not support
1443      * IPFIX, as does a null pointer. */
1444     int (*set_ipfix)(
1445         struct ofproto *ofproto,
1446         const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options
1447             *bridge_exporter_options,
1448         const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options
1449             *flow_exporters_options, size_t n_flow_exporters_options);
1450
1451     /* Configures connectivity fault management on 'ofport'.
1452      *
1453      * If 'cfm_settings' is nonnull, configures CFM according to its members.
1454      *
1455      * If 'cfm_settings' is null, removes any connectivity fault management
1456      * configuration from 'ofport'.
1457      *
1458      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1459      * support CFM, as does a null pointer. */
1460     int (*set_cfm)(struct ofport *ofport, const struct cfm_settings *s);
1461
1462     /* Checks the status of CFM configured on 'ofport'.  Returns true if the
1463      * port's CFM status was successfully stored into '*status'.  Returns false
1464      * if the port did not have CFM configured, in which case '*status' is
1465      * indeterminate.
1466      *
1467      * The caller must provide and owns '*status', but it does not own and must
1468      * not modify or free the array returned in 'status->rmps'. */
1469     bool (*get_cfm_status)(const struct ofport *ofport,
1470                            struct ofproto_cfm_status *status);
1471
1472     /* Configures BFD on 'ofport'.
1473      *
1474      * If 'cfg' is NULL, or 'cfg' does not contain the key value pair
1475      * "enable=true", removes BFD from 'ofport'.  Otherwise, configures BFD
1476      * according to 'cfg'.
1477      *
1478      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1479      * support BFD, as does a null pointer. */
1480     int (*set_bfd)(struct ofport *ofport, const struct smap *cfg);
1481
1482     /* Populates 'smap' with the status of BFD on 'ofport'.  Returns 0 on
1483      * success, or a positive errno.  EOPNOTSUPP as a return value indicates
1484      * that this ofproto_class does not support BFD, as does a null pointer. */
1485     int (*get_bfd_status)(struct ofport *ofport, struct smap *smap);
1486
1487     /* Configures spanning tree protocol (STP) on 'ofproto' using the
1488      * settings defined in 's'.
1489      *
1490      * If 's' is nonnull, configures STP according to its members.
1491      *
1492      * If 's' is null, removes any STP configuration from 'ofproto'.
1493      *
1494      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1495      * support STP, as does a null pointer. */
1496     int (*set_stp)(struct ofproto *ofproto,
1497                    const struct ofproto_stp_settings *s);
1498
1499     /* Retrieves state of spanning tree protocol (STP) on 'ofproto'.
1500      *
1501      * Stores STP state for 'ofproto' in 's'.  If the 'enabled' member
1502      * is false, the other member values are not meaningful.
1503      *
1504      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1505      * support STP, as does a null pointer. */
1506     int (*get_stp_status)(struct ofproto *ofproto,
1507                           struct ofproto_stp_status *s);
1508
1509     /* Configures spanning tree protocol (STP) on 'ofport' using the
1510      * settings defined in 's'.
1511      *
1512      * If 's' is nonnull, configures STP according to its members.  The
1513      * caller is responsible for assigning STP port numbers (using the
1514      * 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive) and
1515      * ensuring there are no duplicates.
1516      *
1517      * If 's' is null, removes any STP configuration from 'ofport'.
1518      *
1519      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1520      * support STP, as does a null pointer. */
1521     int (*set_stp_port)(struct ofport *ofport,
1522                         const struct ofproto_port_stp_settings *s);
1523
1524     /* Retrieves spanning tree protocol (STP) port status of 'ofport'.
1525      *
1526      * Stores STP state for 'ofport' in 's'.  If the 'enabled' member is
1527      * false, the other member values are not meaningful.
1528      *
1529      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1530      * support STP, as does a null pointer. */
1531     int (*get_stp_port_status)(struct ofport *ofport,
1532                                struct ofproto_port_stp_status *s);
1533
1534     /* Retrieves spanning tree protocol (STP) port statistics of 'ofport'.
1535      *
1536      * Stores STP state for 'ofport' in 's'.  If the 'enabled' member is
1537      * false, the other member values are not meaningful.
1538      *
1539      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1540      * support STP, as does a null pointer. */
1541     int (*get_stp_port_stats)(struct ofport *ofport,
1542                               struct ofproto_port_stp_stats *s);
1543
1544     /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
1545      * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be
1546      * sufficient to implement QoS.  Instead, providers may use this
1547      * information to implement features which require knowledge of what queues
1548      * exist on a port, and some basic information about them.
1549      *
1550      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1551      * support QoS, as does a null pointer. */
1552     int (*set_queues)(struct ofport *ofport,
1553                       const struct ofproto_port_queue *queues, size_t n_qdscp);
1554
1555     /* If 's' is nonnull, this function registers a "bundle" associated with
1556      * client data pointer 'aux' in 'ofproto'.  A bundle is the same concept as
1557      * a Port in OVSDB, that is, it consists of one or more "slave" devices
1558      * (Interfaces, in OVSDB) along with VLAN and LACP configuration and, if
1559      * there is more than one slave, a bonding configuration.  If 'aux' is
1560      * already registered then this function updates its configuration to 's'.
1561      * Otherwise, this function registers a new bundle.
1562      *
1563      * If 's' is NULL, this function unregisters the bundle registered on
1564      * 'ofproto' associated with client data pointer 'aux'.  If no such bundle
1565      * has been registered, this has no effect.
1566      *
1567      * This function affects only the behavior of the NXAST_AUTOPATH action and
1568      * output to the OFPP_NORMAL port.  An implementation that does not support
1569      * it at all may set it to NULL or return EOPNOTSUPP.  An implementation
1570      * that supports only a subset of the functionality should implement what
1571      * it can and return 0. */
1572     int (*bundle_set)(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1573                       const struct ofproto_bundle_settings *s);
1574
1575     /* If 'port' is part of any bundle, removes it from that bundle.  If the
1576      * bundle now has no ports, deletes the bundle.  If the bundle now has only
1577      * one port, deconfigures the bundle's bonding configuration. */
1578     void (*bundle_remove)(struct ofport *ofport);
1579
1580     /* If 's' is nonnull, this function registers a mirror associated with
1581      * client data pointer 'aux' in 'ofproto'.  A mirror is the same concept as
1582      * a Mirror in OVSDB.  If 'aux' is already registered then this function
1583      * updates its configuration to 's'.  Otherwise, this function registers a
1584      * new mirror.
1585      *
1586      * If 's' is NULL, this function unregisters the mirror registered on
1587      * 'ofproto' associated with client data pointer 'aux'.  If no such mirror
1588      * has been registered, this has no effect.
1589      *
1590      * An implementation that does not support mirroring at all may set
1591      * it to NULL or return EOPNOTSUPP.  An implementation that supports
1592      * only a subset of the functionality should implement what it can
1593      * and return 0. */
1594     int (*mirror_set)(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1595                       const struct ofproto_mirror_settings *s);
1596
1597     /* Retrieves statistics from mirror associated with client data
1598      * pointer 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in
1599      * 'packets' and 'bytes', respectively.  If a particular counter is
1600      * not supported, the appropriate argument is set to UINT64_MAX.
1601      *
1602      * EOPNOTSUPP as a return value indicates that this ofproto_class does not
1603      * support retrieving mirror statistics. */
1604     int (*mirror_get_stats)(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1605                             uint64_t *packets, uint64_t *bytes);
1606
1607     /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs
1608      * on which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1609      * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1610      *
1611      * This function affects only the behavior of the OFPP_NORMAL action.  An
1612      * implementation that does not support it may set it to NULL or return
1613      * EOPNOTSUPP. */
1614     int (*set_flood_vlans)(struct ofproto *ofproto,
1615                            unsigned long *flood_vlans);
1616
1617     /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as
1618      * the output for a mirror. */
1619     bool (*is_mirror_output_bundle)(const struct ofproto *ofproto, void *aux);
1620
1621     /* When the configuration option of forward_bpdu changes, this function
1622      * will be invoked. */
1623     void (*forward_bpdu_changed)(struct ofproto *ofproto);
1624
1625     /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action to 'idle_time', in
1626      * seconds, and the maximum number of MAC table entries to
1627      * 'max_entries'.
1628      *
1629      * An implementation that doesn't support configuring these features may
1630      * set this function to NULL or implement it as a no-op. */
1631     void (*set_mac_table_config)(struct ofproto *ofproto,
1632                                  unsigned int idle_time, size_t max_entries);
1633
1634 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
1635  *
1636  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
1637  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
1638  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
1639  * widespread use, we will delete these interfaces. */
1640
1641     /* If 'realdev_ofp_port' is nonzero, then this function configures 'ofport'
1642      * as a VLAN splinter port for VLAN 'vid', associated with the real device
1643      * that has OpenFlow port number 'realdev_ofp_port'.
1644      *
1645      * If 'realdev_ofp_port' is zero, then this function deconfigures 'ofport'
1646      * as a VLAN splinter port.
1647      *
1648      * This function should be NULL if an implementation does not support it.
1649      */
1650     int (*set_realdev)(struct ofport *ofport,
1651                        ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid);
1652
1653 /* ## ------------------------ ## */
1654 /* ## OpenFlow meter functions ## */
1655 /* ## ------------------------ ## */
1656
1657     /* These functions should be NULL if an implementation does not support
1658      * them.  They must be all null or all non-null.. */
1659
1660     /* Initializes 'features' to describe the metering features supported by
1661      * 'ofproto'. */
1662     void (*meter_get_features)(const struct ofproto *ofproto,
1663                                struct ofputil_meter_features *features);
1664
1665     /* If '*id' is UINT32_MAX, adds a new meter with the given 'config'.  On
1666      * success the function must store a provider meter ID other than
1667      * UINT32_MAX in '*id'.  All further references to the meter will be made
1668      * with the returned provider meter id rather than the OpenFlow meter id.
1669      * The caller does not try to interpret the provider meter id, giving the
1670      * implementation the freedom to either use the OpenFlow meter_id value
1671      * provided in the meter configuration, or any other value suitable for the
1672      * implementation.
1673      *
1674      * If '*id' is a value other than UINT32_MAX, modifies the existing meter
1675      * with that meter provider ID to have configuration 'config', while
1676      * leaving '*id' unchanged.  On failure, the existing meter configuration
1677      * is left intact. */
1678     enum ofperr (*meter_set)(struct ofproto *ofproto, ofproto_meter_id *id,
1679                              const struct ofputil_meter_config *config);
1680
1681     /* Gets the meter and meter band packet and byte counts for maximum of
1682      * 'stats->n_bands' bands for the meter with provider ID 'id' within
1683      * 'ofproto'.  The caller fills in the other stats values.  The band stats
1684      * are copied to memory at 'stats->bands' provided by the caller.  The
1685      * number of returned band stats is returned in 'stats->n_bands'. */
1686     enum ofperr (*meter_get)(const struct ofproto *ofproto,
1687                              ofproto_meter_id id,
1688                              struct ofputil_meter_stats *stats);
1689
1690     /* Deletes a meter, making the 'ofproto_meter_id' invalid for any
1691      * further calls. */
1692     void (*meter_del)(struct ofproto *, ofproto_meter_id);
1693
1694
1695 /* ## -------------------- ## */
1696 /* ## OpenFlow 1.1+ groups ## */
1697 /* ## -------------------- ## */
1698
1699     struct ofgroup *(*group_alloc)(void);
1700     enum ofperr (*group_construct)(struct ofgroup *);
1701     void (*group_destruct)(struct ofgroup *);
1702     void (*group_dealloc)(struct ofgroup *);
1703
1704     enum ofperr (*group_modify)(struct ofgroup *, struct ofgroup *victim);
1705
1706     enum ofperr (*group_get_stats)(const struct ofgroup *,
1707                                    struct ofputil_group_stats *);
1708 };
1709
1710 extern const struct ofproto_class ofproto_dpif_class;
1711
1712 int ofproto_class_register(const struct ofproto_class *);
1713 int ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *);
1714
1715 /* ofproto_flow_mod() returns this value if the flow_mod could not be processed
1716  * because it overlaps with an ongoing flow table operation that has not yet
1717  * completed.  The caller should retry the operation later.
1718  *
1719  * ofproto.c also uses this value internally for additional (similar) purposes.
1720  *
1721  * This particular value is a good choice because it is large, so that it does
1722  * not collide with any errno value, but not large enough to collide with an
1723  * OFPERR_* value. */
1724 enum { OFPROTO_POSTPONE = 1 << 16 };
1725 BUILD_ASSERT_DECL(OFPROTO_POSTPONE < OFPERR_OFS);
1726
1727 int ofproto_flow_mod(struct ofproto *, struct ofputil_flow_mod *)
1728     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
1729 void ofproto_add_flow(struct ofproto *, const struct match *,
1730                       unsigned int priority,
1731                       const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1732     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
1733 bool ofproto_delete_flow(struct ofproto *,
1734                          const struct match *, unsigned int priority)
1735     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
1736 void ofproto_flush_flows(struct ofproto *);
1737
1738 #endif /* ofproto/ofproto-provider.h */