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