ofproto: Implement OpenFlow 1.3 meter table.
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include "bitmap.h"
25 #include "byte-order.h"
26 #include "classifier.h"
27 #include "connmgr.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "dynamic-string.h"
30 #include "hash.h"
31 #include "hmap.h"
32 #include "meta-flow.h"
33 #include "netdev.h"
34 #include "nx-match.h"
35 #include "ofp-actions.h"
36 #include "ofp-errors.h"
37 #include "ofp-msgs.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofpbuf.h"
41 #include "ofproto-provider.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "packets.h"
45 #include "pinsched.h"
46 #include "pktbuf.h"
47 #include "poll-loop.h"
48 #include "random.h"
49 #include "shash.h"
50 #include "simap.h"
51 #include "sset.h"
52 #include "timeval.h"
53 #include "unaligned.h"
54 #include "unixctl.h"
55 #include "vlog.h"
56
57 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
58
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
68
69 enum ofproto_state {
70     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
71     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
72     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
73 };
74
75 enum ofoperation_type {
76     OFOPERATION_ADD,
77     OFOPERATION_DELETE,
78     OFOPERATION_MODIFY
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_ADD. */
124     struct rule *victim;        /* Rule being replaced, if any.. */
125
126     /* OFOPERATION_MODIFY: The old actions, if the actions are changing. */
127     struct ofpact *ofpacts;
128     size_t ofpacts_len;
129     uint32_t meter_id;
130
131     /* OFOPERATION_DELETE. */
132     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
133
134     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
135     enum ofperr error;          /* 0 if no error. */
136 };
137
138 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
139                                               struct rule *,
140                                               enum ofoperation_type,
141                                               enum ofp_flow_removed_reason);
142 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
143
144 /* oftable. */
145 static void oftable_init(struct oftable *);
146 static void oftable_destroy(struct oftable *);
147
148 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
149
150 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
151 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
152                                     const struct mf_subfield *fields,
153                                     size_t n_fields);
154
155 static void oftable_remove_rule(struct rule *);
156 static struct rule *oftable_replace_rule(struct rule *);
157 static void oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new);
158
159 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
160  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
161  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
162  * of rules.
163  *
164  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
165  * number of rules.
166  *
167  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
168  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
169  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
170  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
171  * eviction_group anyway.
172  *
173  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
174  * groups, to save time and space.) */
175 struct eviction_group {
176     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
177     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
178     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
179 };
180
181 static struct rule *choose_rule_to_evict(struct oftable *);
182 static void ofproto_evict(struct ofproto *);
183 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
184
185 /* ofport. */
186 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
187 static void ofport_destroy(struct ofport *);
188
189 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
190 static int init_ports(struct ofproto *);
191 static void reinit_ports(struct ofproto *);
192
193 /* rule. */
194 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
195 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
196 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
197
198 /* OpenFlow. */
199 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
200                             const struct ofputil_flow_mod *,
201                             const struct ofp_header *);
202 static void delete_flow__(struct rule *, struct ofopgroup *,
203                           enum ofp_flow_removed_reason);
204 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
205 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
206                                      const struct ofputil_flow_mod *,
207                                      const struct ofp_header *);
208 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
209                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
210
211 /* ofproto. */
212 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
213 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
214 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
215 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
216
217 /* unixctl. */
218 static void ofproto_unixctl_init(void);
219
220 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
221 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
222 static size_t n_ofproto_classes;
223 static size_t allocated_ofproto_classes;
224
225 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
226 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
227
228 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
229 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
230
231 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
232 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
233
234 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
235
236 /* The default value of true waits for flow restore. */
237 static bool flow_restore_wait = true;
238
239 /* Must be called to initialize the ofproto library.
240  *
241  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
242  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
243  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
244  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
245  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
246  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
247  * may choose to remove it all. */
248 void
249 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
250 {
251     struct shash_node *node;
252     size_t i;
253
254     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
255
256     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
257     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
258         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
259         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
260         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
261
262         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
263         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
264         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
265
266         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
267     }
268
269     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
270         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
271     }
272 }
273
274 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
275  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
276  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
277 static const struct ofproto_class *
278 ofproto_class_find__(const char *type)
279 {
280     size_t i;
281
282     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
283         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
284         struct sset types;
285         bool found;
286
287         sset_init(&types);
288         class->enumerate_types(&types);
289         found = sset_contains(&types, type);
290         sset_destroy(&types);
291
292         if (found) {
293             return class;
294         }
295     }
296     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
297     return NULL;
298 }
299
300 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
301  * of that type can be created using ofproto_create(). */
302 int
303 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
304 {
305     size_t i;
306
307     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
308         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
309             return EEXIST;
310         }
311     }
312
313     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
314         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
315                                      &allocated_ofproto_classes,
316                                      sizeof *ofproto_classes);
317     }
318     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
319     return 0;
320 }
321
322 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
323  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
324  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
325  * ofproto_create(). */
326 int
327 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
328 {
329     size_t i;
330
331     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
332         if (ofproto_classes[i] == class) {
333             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
334                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
335             }
336             n_ofproto_classes--;
337             return 0;
338         }
339     }
340     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
341               "registered");
342     return EAFNOSUPPORT;
343 }
344
345 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
346  * caller must first initialize the sset. */
347 void
348 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
349 {
350     size_t i;
351
352     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
353         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
354     }
355 }
356
357 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
358  *
359  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
360  * string might be the same even if they have different spellings. */
361 const char *
362 ofproto_normalize_type(const char *type)
363 {
364     return type && type[0] ? type : "system";
365 }
366
367 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
368  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
369  * successful, otherwise a positive errno value.
370  *
371  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
372  * considered an error. */
373 int
374 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
375 {
376     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
377     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
378  }
379
380 int
381 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
382                struct ofproto **ofprotop)
383 {
384     const struct ofproto_class *class;
385     struct ofproto *ofproto;
386     int error;
387     int i;
388
389     *ofprotop = NULL;
390
391     ofproto_unixctl_init();
392
393     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
394     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
395     if (!class) {
396         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
397                   datapath_name, datapath_type);
398         return EAFNOSUPPORT;
399     }
400
401     ofproto = class->alloc();
402     if (!ofproto) {
403         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
404                  datapath_name, datapath_type);
405         return ENOMEM;
406     }
407
408     /* Initialize. */
409     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
410     ofproto->ofproto_class = class;
411     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
412     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
413     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
414                 hash_string(ofproto->name, 0));
415     ofproto->datapath_id = 0;
416     ofproto->forward_bpdu = false;
417     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
418     ofproto->mfr_desc = NULL;
419     ofproto->hw_desc = NULL;
420     ofproto->sw_desc = NULL;
421     ofproto->serial_desc = NULL;
422     ofproto->dp_desc = NULL;
423     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
424     hmap_init(&ofproto->ports);
425     shash_init(&ofproto->port_by_name);
426     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
427     ofproto->max_ports = OFPP_MAX;
428     ofproto->tables = NULL;
429     ofproto->n_tables = 0;
430     hindex_init(&ofproto->cookies);
431     list_init(&ofproto->expirable);
432     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
433     ofproto->state = S_OPENFLOW;
434     list_init(&ofproto->pending);
435     ofproto->n_pending = 0;
436     hmap_init(&ofproto->deletions);
437     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
438     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
439     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
440     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
441     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
442     ofproto->vlans_changed = false;
443     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
444
445     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
446     if (error) {
447         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
448                  datapath_name, strerror(error));
449         ofproto_destroy__(ofproto);
450         return error;
451     }
452
453     /* The "max_ports" member should have been set by ->construct(ofproto).
454      * Port 0 is not a valid OpenFlow port, so mark that as unavailable. */
455     ofproto->ofp_port_ids = bitmap_allocate(ofp_to_u16(ofproto->max_ports));
456     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, 0);
457
458     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
459     ovs_assert(ofproto->n_tables);
460     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
461         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
462         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
463
464         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
465     }
466
467     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
468     init_ports(ofproto);
469
470     /* Initialize meters table. */
471     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
472         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
473                                                    &ofproto->meter_features);
474     } else {
475         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
476     }
477     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
478                               * sizeof(struct meter *));
479
480     *ofprotop = ofproto;
481     return 0;
482 }
483
484 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
485  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
486  * details. */
487 void
488 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
489 {
490     struct oftable *table;
491
492     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
493     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
494
495     ofproto->n_tables = n_tables;
496     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
497     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
498         oftable_init(table);
499     }
500 }
501
502 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
503  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
504  * ofproto_class for details.
505  *
506  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
507  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
508  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
509  * function is not called, there will be no such restriction.
510  *
511  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
512  * the 'max_ports' restriction. */
513 void
514 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t max_ports)
515 {
516     ovs_assert(ofp_to_u16(max_ports) <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
517     ofproto->max_ports = max_ports;
518 }
519
520 uint64_t
521 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
522 {
523     return ofproto->datapath_id;
524 }
525
526 void
527 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
528 {
529     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
530     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
531     if (p->datapath_id != old_dpid) {
532         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
533          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
534         ofproto_reconnect_controllers(p);
535     }
536 }
537
538 void
539 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
540                         const struct ofproto_controller *controllers,
541                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
542 {
543     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
544                             allowed_versions);
545 }
546
547 void
548 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
549 {
550     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
551 }
552
553 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
554  * them to reconnect. */
555 void
556 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
557 {
558     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
559 }
560
561 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
562  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
563  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
564 void
565 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
566                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
567 {
568     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
569 }
570
571 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
572  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
573  * flows will use the default queue. */
574 void
575 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
576 {
577     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
578 }
579
580 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
581  * will occur. */
582 void
583 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
584 {
585     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
586                                   threshold);
587 }
588
589 /* Sets the path for handling flow misses. */
590 void
591 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
592 {
593     flow_miss_model = model;
594 }
595
596 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
597  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
598  * the NORMAL action will drop these frames. */
599 void
600 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
601 {
602     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
603     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
604     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
605         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
606             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
607         }
608     }
609 }
610
611 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
612  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
613  * 'max_entries'. */
614 void
615 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
616                              size_t max_entries)
617 {
618     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
619         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
620                                                      max_entries);
621     }
622 }
623
624 void
625 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
626 {
627     free(p->dp_desc);
628     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
629 }
630
631 int
632 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
633 {
634     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
635 }
636
637 int
638 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
639                     const struct netflow_options *nf_options)
640 {
641     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
642         nf_options = NULL;
643     }
644
645     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
646         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
647     } else {
648         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
649     }
650 }
651
652 int
653 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
654                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
655 {
656     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
657         oso = NULL;
658     }
659
660     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
661         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
662     } else {
663         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
664     }
665 }
666
667 int
668 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
669                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
670                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
671                   size_t n_fo)
672 {
673     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
674         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
675     } else {
676         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
677     }
678 }
679
680 void
681 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
682 {
683     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
684 }
685
686 bool
687 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
688 {
689     return flow_restore_wait;
690 }
691
692 \f
693 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
694
695 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
696  * 's' is NULL, disables STP.
697  *
698  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
699 int
700 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
701                 const struct ofproto_stp_settings *s)
702 {
703     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
704             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
705             : EOPNOTSUPP);
706 }
707
708 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
709  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
710  * meaningful.
711  *
712  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
713 int
714 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
715                        struct ofproto_stp_status *s)
716 {
717     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
718             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
719             : EOPNOTSUPP);
720 }
721
722 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
723  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
724  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
725  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
726  * is disabled on the port.
727  *
728  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
729 int
730 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
731                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
732 {
733     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
734     if (!ofport) {
735         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
736                   ofproto->name, ofp_port);
737         return ENODEV;
738     }
739
740     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
741             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
742             : EOPNOTSUPP);
743 }
744
745 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
746  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
747  * are not meaningful.
748  *
749  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
750 int
751 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
752                             struct ofproto_port_stp_status *s)
753 {
754     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
755     if (!ofport) {
756         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
757                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
758         return ENODEV;
759     }
760
761     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
762             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
763             : EOPNOTSUPP);
764 }
765 \f
766 /* Queue DSCP configuration. */
767
768 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
769  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
770  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
771  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
772  * them.
773  *
774  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
775 int
776 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
777                         const struct ofproto_port_queue *queues,
778                         size_t n_queues)
779 {
780     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
781
782     if (!ofport) {
783         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
784                   ofproto->name, ofp_port);
785         return ENODEV;
786     }
787
788     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
789             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
790             : EOPNOTSUPP);
791 }
792 \f
793 /* Connectivity Fault Management configuration. */
794
795 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
796 void
797 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
798 {
799     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
800     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
801         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
802     }
803 }
804
805 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
806  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
807  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
808  * 'cfm'.
809  *
810  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
811 void
812 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
813                      const struct cfm_settings *s)
814 {
815     struct ofport *ofport;
816     int error;
817
818     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
819     if (!ofport) {
820         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
821                   ofproto->name, ofp_port);
822         return;
823     }
824
825     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
826      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
827      * term solution or not. */
828     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
829              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
830              : EOPNOTSUPP);
831     if (error) {
832         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
833                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
834                   strerror(error));
835     }
836 }
837
838 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
839  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
840 void
841 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
842                      const struct smap *cfg)
843 {
844     struct ofport *ofport;
845     int error;
846
847     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
848     if (!ofport) {
849         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
850                   ofproto->name, ofp_port);
851         return;
852     }
853
854     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
855              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
856              : EOPNOTSUPP);
857     if (error) {
858         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
859                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
860                   strerror(error));
861     }
862 }
863
864 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
865  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
866  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
867  * 'ofproto'. */
868 int
869 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
870                             struct smap *status)
871 {
872     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
873     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
874             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
875             : EOPNOTSUPP);
876 }
877
878 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
879  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
880  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
881  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
882 int
883 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
884 {
885     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
886     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
887             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
888             : -1);
889 }
890 \f
891 /* Bundles. */
892
893 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
894  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
895  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
896  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
897  * configuration.
898  *
899  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
900  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
901  *
902  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
903  * port. */
904 int
905 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
906                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
907 {
908     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
909             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
910             : EOPNOTSUPP);
911 }
912
913 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
914  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
915 int
916 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
917 {
918     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
919 }
920
921 \f
922 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
923  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
924  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
925 int
926 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
927                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
928 {
929     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
930             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
931             : EOPNOTSUPP);
932 }
933
934 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
935  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
936 int
937 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
938 {
939     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
940 }
941
942 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
943  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
944  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
945  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
946 int
947 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
948                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
949 {
950     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
951         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
952         return EOPNOTSUPP;
953     }
954
955     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
956                                                     packets, bytes);
957 }
958
959 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
960  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
961  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
962  *
963  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
964  * port. */
965 int
966 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
967 {
968     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
969             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
970             : EOPNOTSUPP);
971 }
972
973 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
974  * output for a mirror. */
975 bool
976 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
977 {
978     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
979             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
980             : false);
981 }
982 \f
983 /* Configuration of OpenFlow tables. */
984
985 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
986 int
987 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
988 {
989     return ofproto->n_tables;
990 }
991
992 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
993  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
994  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
995  *
996  * For read-only tables, only the name may be configured. */
997 void
998 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
999                         const struct ofproto_table_settings *s)
1000 {
1001     struct oftable *table;
1002
1003     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1004     table = &ofproto->tables[table_id];
1005
1006     oftable_set_name(table, s->name);
1007
1008     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1009         return;
1010     }
1011
1012     if (s->groups) {
1013         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1014     } else {
1015         oftable_disable_eviction(table);
1016     }
1017
1018     table->max_flows = s->max_flows;
1019     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1020         && table->eviction_fields) {
1021         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1022          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1023          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1024         switch (ofproto->state) {
1025         case S_OPENFLOW:
1026             ofproto->state = S_EVICT;
1027             break;
1028         case S_EVICT:
1029         case S_FLUSH:
1030             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1031             break;
1032         }
1033     }
1034 }
1035 \f
1036 bool
1037 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1038 {
1039     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1040 }
1041
1042 void
1043 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1044 {
1045     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1046 }
1047
1048 static void
1049 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1050 {
1051     struct ofopgroup *group;
1052     struct oftable *table;
1053
1054     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1055         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1056     }
1057
1058     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1059     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1060         struct rule *rule, *next_rule;
1061         struct cls_cursor cursor;
1062
1063         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1064             continue;
1065         }
1066
1067         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1068         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1069             if (!rule->pending) {
1070                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE,
1071                                    OFPRR_DELETE);
1072                 oftable_remove_rule(rule);
1073                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1074             }
1075         }
1076     }
1077     ofopgroup_submit(group);
1078 }
1079
1080 static void
1081 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1082 {
1083     struct oftable *table;
1084
1085     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1086     ovs_assert(!ofproto->n_pending);
1087
1088     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1089
1090     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1091     free(ofproto->name);
1092     free(ofproto->type);
1093     free(ofproto->mfr_desc);
1094     free(ofproto->hw_desc);
1095     free(ofproto->sw_desc);
1096     free(ofproto->serial_desc);
1097     free(ofproto->dp_desc);
1098     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1099     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1100     bitmap_free(ofproto->ofp_port_ids);
1101     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1102
1103     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1104         oftable_destroy(table);
1105     }
1106     free(ofproto->tables);
1107
1108     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1109
1110     free(ofproto->vlan_bitmap);
1111
1112     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1113 }
1114
1115 void
1116 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1117 {
1118     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1119
1120     if (!p) {
1121         return;
1122     }
1123
1124     ofproto_flush__(p);
1125     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1126         ofport_destroy(ofport);
1127     }
1128
1129     p->ofproto_class->destruct(p);
1130     ofproto_destroy__(p);
1131 }
1132
1133 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1134  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1135  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1136  * represent the datapath.
1137  *
1138  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1139 int
1140 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1141 {
1142     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1143     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1144             : !class->del ? EACCES
1145             : class->del(type, name));
1146 }
1147
1148 static void
1149 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1150 {
1151     if (error == ENOBUFS) {
1152         reinit_ports(ofproto);
1153     } else if (!error) {
1154         update_port(ofproto, devname);
1155         free(devname);
1156     }
1157 }
1158
1159 int
1160 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1161 {
1162     const struct ofproto_class *class;
1163     int error;
1164
1165     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1166     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1167
1168     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1169     if (error && error != EAGAIN) {
1170         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1171                     datapath_type, strerror(error));
1172     }
1173     return error;
1174 }
1175
1176 int
1177 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1178 {
1179     const struct ofproto_class *class;
1180     int error;
1181
1182     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1183     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1184
1185     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1186     if (error && error != EAGAIN) {
1187         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1188                     datapath_type, strerror(error));
1189     }
1190     return error;
1191 }
1192
1193 void
1194 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1195 {
1196     const struct ofproto_class *class;
1197
1198     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1199     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1200
1201     if (class->type_wait) {
1202         class->type_wait(datapath_type);
1203     }
1204 }
1205
1206 int
1207 ofproto_run(struct ofproto *p)
1208 {
1209     struct sset changed_netdevs;
1210     const char *changed_netdev;
1211     struct ofport *ofport;
1212     int error;
1213
1214     error = p->ofproto_class->run(p);
1215     if (error && error != EAGAIN) {
1216         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, strerror(error));
1217     }
1218
1219     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1220         char *devname;
1221
1222         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1223             process_port_change(p, error, devname);
1224         }
1225     }
1226
1227     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1228      *
1229      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1230      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1231      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1232      * need this two-phase approach. */
1233     sset_init(&changed_netdevs);
1234     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1235         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1236         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1237             ofport->change_seq = change_seq;
1238             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1239         }
1240     }
1241     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1242         update_port(p, changed_netdev);
1243     }
1244     sset_destroy(&changed_netdevs);
1245
1246     switch (p->state) {
1247     case S_OPENFLOW:
1248         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1249         break;
1250
1251     case S_EVICT:
1252         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1253         ofproto_evict(p);
1254         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1255             p->state = S_OPENFLOW;
1256         }
1257         break;
1258
1259     case S_FLUSH:
1260         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1261         ofproto_flush__(p);
1262         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1263             connmgr_flushed(p->connmgr);
1264             p->state = S_OPENFLOW;
1265         }
1266         break;
1267
1268     default:
1269         NOT_REACHED();
1270     }
1271
1272     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1273         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1274         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1275         struct ds s;
1276
1277         ds_init(&s);
1278         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1279                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1280         if (interval == ago) {
1281             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1282         } else if (interval) {
1283             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1284                           interval, ago);
1285         } else {
1286             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1287         }
1288
1289         ds_put_cstr(&s, " (");
1290         if (p->n_add) {
1291             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1292         }
1293         if (p->n_delete) {
1294             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1295         }
1296         if (p->n_modify) {
1297             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1298         }
1299         s.length -= 2;
1300         ds_put_char(&s, ')');
1301
1302         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1303         ds_destroy(&s);
1304
1305         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1306         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1307     }
1308
1309     return error;
1310 }
1311
1312 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1313  * with the least possible latency.
1314  *
1315  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1316  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1317  * ofproto-dpif implementation. */
1318 int
1319 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1320 {
1321     int error;
1322
1323     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1324     if (error && error != EAGAIN) {
1325         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1326                     p->name, strerror(error));
1327     }
1328     return error;
1329 }
1330
1331 void
1332 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1333 {
1334     struct ofport *ofport;
1335
1336     p->ofproto_class->wait(p);
1337     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1338         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1339     }
1340
1341     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1342         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1343             poll_immediate_wake();
1344         }
1345     }
1346
1347     switch (p->state) {
1348     case S_OPENFLOW:
1349         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1350         break;
1351
1352     case S_EVICT:
1353     case S_FLUSH:
1354         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1355         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1356             poll_immediate_wake();
1357         }
1358         break;
1359     }
1360 }
1361
1362 bool
1363 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1364 {
1365     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1366 }
1367
1368 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1369  * memory_report(). */
1370 void
1371 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1372 {
1373     const struct oftable *table;
1374     unsigned int n_rules;
1375
1376     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1377     simap_increase(usage, "ops",
1378                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1379
1380     n_rules = 0;
1381     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1382         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1383     }
1384     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1385
1386     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1387         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1388     }
1389
1390     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1391 }
1392
1393 void
1394 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1395                                     struct shash *info)
1396 {
1397     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1398 }
1399
1400 void
1401 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1402 {
1403     connmgr_free_controller_info(info);
1404 }
1405
1406 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1407 void
1408 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1409 {
1410     port->name = xstrdup(old->name);
1411     port->type = xstrdup(old->type);
1412     port->ofp_port = old->ofp_port;
1413 }
1414
1415 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1416  *
1417  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1418  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1419  * ofproto_port. */
1420 void
1421 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1422 {
1423     free(ofproto_port->name);
1424     free(ofproto_port->type);
1425 }
1426
1427 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1428  *
1429  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1430  * dump operation is provided when it is completed by calling
1431  * ofproto_port_dump_done().
1432  */
1433 void
1434 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1435                         const struct ofproto *ofproto)
1436 {
1437     dump->ofproto = ofproto;
1438     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1439                                                           &dump->state);
1440 }
1441
1442 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1443  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1444  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1445  *
1446  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1447  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1448  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1449  *
1450  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1451  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1452  * ofproto_port_dump_done(). */
1453 bool
1454 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1455                        struct ofproto_port *port)
1456 {
1457     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1458
1459     if (dump->error) {
1460         return false;
1461     }
1462
1463     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1464                                                          port);
1465     if (dump->error) {
1466         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1467         return false;
1468     }
1469     return true;
1470 }
1471
1472 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1473  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1474  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1475 int
1476 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1477 {
1478     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1479     if (!dump->error) {
1480         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1481                                                              dump->state);
1482     }
1483     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1484 }
1485
1486 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1487  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1488  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1489  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1490  * opened as "tap".
1491  *
1492  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1493  * freed. */
1494 const char *
1495 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1496 {
1497     const struct ofproto_class *class;
1498
1499     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1500     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1501     if (!class) {
1502         return port_type;
1503     }
1504
1505     return (class->port_open_type
1506             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1507             : port_type);
1508 }
1509
1510 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1511  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1512  * the port's OpenFlow port number.
1513  *
1514  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1515  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1516  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1517  * 'ofp_portp' is non-null). */
1518 int
1519 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1520                  ofp_port_t *ofp_portp)
1521 {
1522     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1523     int error;
1524
1525     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1526     if (!error) {
1527         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1528
1529         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1530                   ofp_to_u16(ofp_port));
1531         update_port(ofproto, netdev_name);
1532     }
1533     if (ofp_portp) {
1534         struct ofproto_port ofproto_port;
1535
1536         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1537                                    &ofproto_port);
1538         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1539         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1540     }
1541     return error;
1542 }
1543
1544 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1545  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1546  * value.
1547  *
1548  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1549  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1550 int
1551 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1552                            struct ofproto_port *port)
1553 {
1554     int error;
1555
1556     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1557     if (error) {
1558         memset(port, 0, sizeof *port);
1559     }
1560     return error;
1561 }
1562
1563 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1564  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1565 int
1566 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1567 {
1568     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1569     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1570     struct simap_node *ofp_request_node;
1571     int error;
1572
1573     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1574     if (ofp_request_node) {
1575         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1576     }
1577
1578     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1579     if (!error && ofport) {
1580         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1581          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1582          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1583          * call. */
1584         char *devname = xstrdup(name);
1585         update_port(ofproto, devname);
1586         free(devname);
1587     }
1588     return error;
1589 }
1590
1591 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1592  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1593  * timeout.
1594  *
1595  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1596  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1597  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1598  *
1599  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1600  *
1601  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1602 void
1603 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1604                  unsigned int priority,
1605                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1606 {
1607     const struct rule *rule;
1608
1609     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1610                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1611     if (!rule || !ofpacts_equal(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len,
1612                                 ofpacts, ofpacts_len)) {
1613         struct ofputil_flow_mod fm;
1614
1615         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1616         fm.match = *match;
1617         fm.priority = priority;
1618         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1619         fm.ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
1620         fm.ofpacts_len = ofpacts_len;
1621         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1622         free(fm.ofpacts);
1623     }
1624 }
1625
1626 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1627  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1628  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1629  *
1630  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1631 int
1632 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, const struct ofputil_flow_mod *fm)
1633 {
1634     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1635 }
1636
1637 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1638  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1639  *
1640  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1641 bool
1642 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1643                     const struct match *target, unsigned int priority)
1644 {
1645     struct rule *rule;
1646
1647     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1648                                   &ofproto->tables[0].cls, target, priority));
1649     if (!rule) {
1650         /* No such rule -> success. */
1651         return true;
1652     } else if (rule->pending) {
1653         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1654          * Caller must retry later if it's important. */
1655         return false;
1656     } else {
1657         /* Initiate deletion -> success. */
1658         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1659         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1660         oftable_remove_rule(rule);
1661         ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1662         ofopgroup_submit(group);
1663         return true;
1664     }
1665
1666 }
1667
1668 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1669  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1670  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1671 void
1672 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1673 {
1674     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1675     ofproto->state = S_FLUSH;
1676 }
1677 \f
1678 static void
1679 reinit_ports(struct ofproto *p)
1680 {
1681     struct ofproto_port_dump dump;
1682     struct sset devnames;
1683     struct ofport *ofport;
1684     struct ofproto_port ofproto_port;
1685     const char *devname;
1686
1687     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1688
1689     sset_init(&devnames);
1690     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1691         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1692     }
1693     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1694         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1695     }
1696
1697     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1698         update_port(p, devname);
1699     }
1700     sset_destroy(&devnames);
1701 }
1702
1703 static ofp_port_t
1704 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1705 {
1706     uint16_t max_ports = ofp_to_u16(ofproto->max_ports);
1707     uint16_t port_idx;
1708
1709     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1710     if (!port_idx) {
1711         port_idx = UINT16_MAX;
1712     }
1713
1714     if (port_idx >= max_ports
1715         || bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, port_idx)) {
1716         uint16_t end_port_no = ofp_to_u16(ofproto->alloc_port_no);
1717         uint16_t alloc_port_no = end_port_no;
1718
1719         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1720          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1721          * flows. */
1722         for (;;) {
1723             if (++alloc_port_no >= max_ports) {
1724                 alloc_port_no = 0;
1725             }
1726             if (!bitmap_is_set(ofproto->ofp_port_ids, alloc_port_no)) {
1727                 port_idx = alloc_port_no;
1728                 ofproto->alloc_port_no = u16_to_ofp(alloc_port_no);
1729                 break;
1730             }
1731             if (alloc_port_no == end_port_no) {
1732                 return OFPP_NONE;
1733             }
1734         }
1735     }
1736     bitmap_set1(ofproto->ofp_port_ids, port_idx);
1737     return u16_to_ofp(port_idx);
1738 }
1739
1740 static void
1741 dealloc_ofp_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1742 {
1743     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofp_to_u16(ofproto->max_ports)) {
1744         bitmap_set0(ofproto->ofp_port_ids, ofp_to_u16(ofp_port));
1745     }
1746 }
1747
1748 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
1749  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
1750  * 'opp'.  */
1751 static struct netdev *
1752 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
1753             struct ofproto_port *ofproto_port,
1754             struct ofputil_phy_port *pp)
1755 {
1756     enum netdev_flags flags;
1757     struct netdev *netdev;
1758     int error;
1759
1760     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1761     if (error) {
1762         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1763                      "cannot be opened (%s)",
1764                      ofproto->name,
1765                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1766                      ofproto_port->name, strerror(error));
1767         return NULL;
1768     }
1769
1770     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
1771         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
1772             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
1773         } else {
1774             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
1775                                                     ofproto_port->name);
1776         }
1777     }
1778     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
1779     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
1780     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
1781     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1782     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
1783     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
1784     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
1785                         &pp->supported, &pp->peer);
1786     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0);
1787     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0);
1788
1789     return netdev;
1790 }
1791
1792 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1793  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
1794  * disregarded. */
1795 static bool
1796 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
1797              const struct ofputil_phy_port *b)
1798 {
1799     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
1800             && a->state == b->state
1801             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1802             && a->curr == b->curr
1803             && a->advertised == b->advertised
1804             && a->supported == b->supported
1805             && a->peer == b->peer
1806             && a->curr_speed == b->curr_speed
1807             && a->max_speed == b->max_speed);
1808 }
1809
1810 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1811  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1812  * one with the same name or port number). */
1813 static void
1814 ofport_install(struct ofproto *p,
1815                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
1816 {
1817     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1818     struct ofport *ofport;
1819     int error;
1820
1821     /* Create ofport. */
1822     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1823     if (!ofport) {
1824         error = ENOMEM;
1825         goto error;
1826     }
1827     ofport->ofproto = p;
1828     ofport->netdev = netdev;
1829     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1830     ofport->pp = *pp;
1831     ofport->ofp_port = pp->port_no;
1832     ofport->created = time_msec();
1833
1834     /* Add port to 'p'. */
1835     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
1836                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
1837     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1838
1839     update_mtu(p, ofport);
1840
1841     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1842     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1843     if (error) {
1844         goto error;
1845     }
1846     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
1847     return;
1848
1849 error:
1850     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1851                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1852     if (ofport) {
1853         ofport_destroy__(ofport);
1854     } else {
1855         netdev_close(netdev);
1856     }
1857 }
1858
1859 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1860 static void
1861 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1862 {
1863     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
1864                              OFPPR_DELETE);
1865     ofport_destroy(ofport);
1866 }
1867
1868 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1869  * destroys it. */
1870 static void
1871 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1872 {
1873     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1874     if (port) {
1875         ofport_remove(port);
1876     }
1877 }
1878
1879 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
1880  *
1881  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1882  * such a change as a delete followed by an add.  */
1883 static void
1884 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
1885 {
1886     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1887     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
1888                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
1889     port->pp.state = pp->state;
1890     port->pp.curr = pp->curr;
1891     port->pp.advertised = pp->advertised;
1892     port->pp.supported = pp->supported;
1893     port->pp.peer = pp->peer;
1894     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
1895     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
1896
1897     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
1898 }
1899
1900 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1901 void
1902 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
1903 {
1904     if (port->pp.state != state) {
1905         port->pp.state = state;
1906         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
1907                                  OFPPR_MODIFY);
1908     }
1909 }
1910
1911 void
1912 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1913 {
1914     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1915     if (port) {
1916         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1917             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1918         }
1919         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1920             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1921         }
1922         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1923             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1924         }
1925         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1926             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1927         }
1928     }
1929 }
1930
1931 static void
1932 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1933 {
1934     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1935     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1936
1937     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1938     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1939                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1940
1941     netdev_close(port->netdev);
1942     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1943 }
1944
1945 static void
1946 ofport_destroy(struct ofport *port)
1947 {
1948     if (port) {
1949         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
1950         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1951         ofport_destroy__(port);
1952      }
1953 }
1954
1955 struct ofport *
1956 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1957 {
1958     struct ofport *port;
1959
1960     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
1961                              &ofproto->ports) {
1962         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1963             return port;
1964         }
1965     }
1966     return NULL;
1967 }
1968
1969 int
1970 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1971 {
1972     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1973     int error;
1974
1975     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1976         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1977     } else {
1978         error = EOPNOTSUPP;
1979     }
1980
1981     return error;
1982 }
1983
1984 static void
1985 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1986 {
1987     struct ofproto_port ofproto_port;
1988     struct ofputil_phy_port pp;
1989     struct netdev *netdev;
1990     struct ofport *port;
1991
1992     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1993
1994     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1995     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1996               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
1997               : NULL);
1998
1999     if (netdev) {
2000         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2001         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2002             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2003
2004             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2005             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2006                 ofport_modified(port, &pp);
2007             }
2008
2009             update_mtu(ofproto, port);
2010
2011             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2012              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2013              * remove a retained reference to it.*/
2014             port->netdev = netdev;
2015             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2016
2017             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2018                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2019             }
2020
2021             netdev_close(old_netdev);
2022         } else {
2023             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2024              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2025              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2026             if (port) {
2027                 ofport_remove(port);
2028             }
2029             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2030             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2031         }
2032     } else {
2033         /* Any port named 'name' is gone now. */
2034         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2035     }
2036     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2037 }
2038
2039 static int
2040 init_ports(struct ofproto *p)
2041 {
2042     struct ofproto_port_dump dump;
2043     struct ofproto_port ofproto_port;
2044     struct shash_node *node, *next;
2045
2046     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2047         const char *name = ofproto_port.name;
2048
2049         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2050             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2051                          p->name, name);
2052         } else {
2053             struct ofputil_phy_port pp;
2054             struct netdev *netdev;
2055
2056             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2057             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2058             if (node) {
2059                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2060                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2061                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2062             }
2063
2064             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2065             if (netdev) {
2066                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2067             }
2068         }
2069     }
2070
2071     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2072         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2073
2074         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2075             free(iface_hint->br_name);
2076             free(iface_hint->br_type);
2077             free(iface_hint);
2078             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2079         }
2080     }
2081
2082     return 0;
2083 }
2084
2085 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2086  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2087 static int
2088 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2089 {
2090     struct ofport *ofport;
2091     int mtu = 0;
2092
2093     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2094         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2095         int dev_mtu;
2096
2097         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2098          * set. */
2099         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2100             continue;
2101         }
2102
2103         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2104             continue;
2105         }
2106         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2107             mtu = dev_mtu;
2108         }
2109     }
2110
2111     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2112 }
2113
2114 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2115  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2116 static void
2117 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2118 {
2119     struct ofport *ofport;
2120     struct netdev *netdev = port->netdev;
2121     int dev_mtu, old_min;
2122
2123     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2124         port->mtu = 0;
2125         return;
2126     }
2127     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2128         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2129            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2130                dev_mtu = p->min_mtu;
2131            }
2132         }
2133         port->mtu = dev_mtu;
2134         return;
2135     }
2136
2137     /* For non-internal port find new min mtu. */
2138     old_min = p->min_mtu;
2139     port->mtu = dev_mtu;
2140     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2141     if (p->min_mtu == old_min) {
2142         return;
2143     }
2144
2145     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2146         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2147
2148         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2149             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2150                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2151             }
2152         }
2153     }
2154 }
2155 \f
2156 static void
2157 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2158 {
2159     if (rule) {
2160         cls_rule_destroy(&rule->cr);
2161         free(rule->ofpacts);
2162         rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2163     }
2164 }
2165
2166 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
2167  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
2168  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
2169  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
2170  * This function implements steps 6 and 7.
2171  *
2172  * This function should only be called from an ofproto implementation's
2173  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
2174 void
2175 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
2176 {
2177     ovs_assert(!rule->pending);
2178     oftable_remove_rule(rule);
2179     ofproto_rule_destroy__(rule);
2180 }
2181
2182 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2183  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2184 bool
2185 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2186 {
2187     return (port == OFPP_ANY
2188             || ofpacts_output_to_port(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, port));
2189 }
2190
2191 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2192  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2193 bool
2194 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2195 {
2196     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2197         return true;
2198     }
2199
2200     switch (op->type) {
2201     case OFOPERATION_ADD:
2202         return op->victim && ofproto_rule_has_out_port(op->victim, out_port);
2203
2204     case OFOPERATION_DELETE:
2205         return false;
2206
2207     case OFOPERATION_MODIFY:
2208         return ofpacts_output_to_port(op->ofpacts, op->ofpacts_len, out_port);
2209     }
2210
2211     NOT_REACHED();
2212 }
2213
2214 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
2215  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
2216  * ofp10_packet_in) bytes of headroom.
2217  *
2218  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
2219  * with statistics for 'packet' either way.
2220  *
2221  * Takes ownership of 'packet'. */
2222 static int
2223 rule_execute(struct rule *rule, ofp_port_t in_port, struct ofpbuf *packet)
2224 {
2225     struct flow flow;
2226     union flow_in_port in_port_;
2227
2228     ovs_assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp10_packet_in));
2229
2230     in_port_.ofp_port = in_port;
2231     flow_extract(packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2232     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
2233 }
2234
2235 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2236  *
2237  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2238  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2239  * controller. */
2240 bool
2241 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2242 {
2243     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2244 }
2245
2246 static enum oftable_flags
2247 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2248 {
2249     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2250 }
2251
2252 static bool
2253 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2254 {
2255     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2256 }
2257 \f
2258 static enum ofperr
2259 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2260 {
2261     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2262     return 0;
2263 }
2264
2265 static enum ofperr
2266 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2267 {
2268     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2269     struct ofputil_switch_features features;
2270     struct ofport *port;
2271     bool arp_match_ip;
2272     struct ofpbuf *b;
2273     int n_tables;
2274     int i;
2275
2276     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2277                                          &features.actions);
2278     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2279
2280     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2281      * if present, are always at the end.) */
2282     n_tables = ofproto->n_tables;
2283     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2284         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2285             n_tables = i;
2286             break;
2287         }
2288     }
2289
2290     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2291     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2292     features.n_tables = n_tables;
2293     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2294                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2295     if (arp_match_ip) {
2296         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2297     }
2298     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2299     features.auxiliary_id = 0;
2300     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2301                                        oh->xid);
2302     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2303         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2304     }
2305
2306     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2307     return 0;
2308 }
2309
2310 static enum ofperr
2311 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2312 {
2313     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2314     struct ofp_switch_config *osc;
2315     enum ofp_config_flags flags;
2316     struct ofpbuf *buf;
2317
2318     /* Send reply. */
2319     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2320     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2321     flags = ofproto->frag_handling;
2322     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2323     if (oh->version < OFP13_VERSION
2324         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2325         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2326     }
2327     osc->flags = htons(flags);
2328     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2329     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2330
2331     return 0;
2332 }
2333
2334 static enum ofperr
2335 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2336 {
2337     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2338     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2339     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2340
2341     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2342         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2343         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2344         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2345
2346         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2347         if (cur != next) {
2348             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2349                 ofproto->frag_handling = next;
2350             } else {
2351                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2352                              ofproto->name,
2353                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2354             }
2355         }
2356     }
2357     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2358     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2359              (oh->version < OFP13_VERSION
2360               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2361
2362     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2363
2364     return 0;
2365 }
2366
2367 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2368  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2369  * 0.
2370  *
2371  * The log message mentions 'msg_type'. */
2372 static enum ofperr
2373 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2374 {
2375     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2376         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2377         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2378     } else {
2379         return 0;
2380     }
2381 }
2382
2383 /* Finds the OFPACT_METER action, if any, in the 'ofpacts_len' bytes of
2384  * 'ofpacts'.  If found, returns its meter ID; if not, returns 0.
2385  *
2386  * This function relies on the order of 'ofpacts' being correct (as checked by
2387  * ofpacts_verify()). */
2388 static uint32_t
2389 find_meter(const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2390 {
2391     const struct ofpact *a;
2392
2393     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2394         enum ovs_instruction_type inst;
2395
2396         inst = ovs_instruction_type_from_ofpact_type(a->type);
2397         if (a->type == OFPACT_METER) {
2398             return ofpact_get_METER(a)->meter_id;
2399         } else if (inst > OVSINST_OFPIT13_METER) {
2400             break;
2401         }
2402     }
2403
2404     return 0;
2405 }
2406
2407 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of actions in 'ofpacts' are
2408  * appropriate for a packet with the prerequisites satisfied by 'flow'.
2409  * 'flow' may be temporarily modified, but is restored at return.
2410  */
2411 static enum ofperr
2412 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2413                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len,
2414                       struct flow *flow)
2415 {
2416     enum ofperr error;
2417     uint32_t mid;
2418
2419     error = ofpacts_check(ofpacts, ofpacts_len, flow, ofproto->max_ports);
2420     if (error) {
2421         return error;
2422     }
2423
2424     mid = find_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2425     if (mid && ofproto_get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2426         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2427     }
2428     return 0;
2429 }
2430
2431 static enum ofperr
2432 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2433 {
2434     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2435     struct ofputil_packet_out po;
2436     struct ofpbuf *payload;
2437     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2438     struct ofpbuf ofpacts;
2439     struct flow flow;
2440     union flow_in_port in_port_;
2441     enum ofperr error;
2442
2443     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2444
2445     error = reject_slave_controller(ofconn);
2446     if (error) {
2447         goto exit;
2448     }
2449
2450     /* Decode message. */
2451     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2452     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2453     if (error) {
2454         goto exit_free_ofpacts;
2455     }
2456     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= ofp_to_u16(p->max_ports)
2457         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2458         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2459         goto exit_free_ofpacts;
2460     }
2461
2462
2463     /* Get payload. */
2464     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2465         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2466         if (error || !payload) {
2467             goto exit_free_ofpacts;
2468         }
2469     } else {
2470         payload = xmalloc(sizeof *payload);
2471         ofpbuf_use_const(payload, po.packet, po.packet_len);
2472     }
2473
2474     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2475     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2476     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2477     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow);
2478     if (!error) {
2479         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2480                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2481     }
2482     ofpbuf_delete(payload);
2483
2484 exit_free_ofpacts:
2485     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2486 exit:
2487     return error;
2488 }
2489
2490 static void
2491 update_port_config(struct ofport *port,
2492                    enum ofputil_port_config config,
2493                    enum ofputil_port_config mask)
2494 {
2495     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2496     enum ofputil_port_config toggle;
2497
2498     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2499     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2500         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2501             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2502         } else {
2503             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2504         }
2505         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2506     }
2507
2508     port->pp.config ^= toggle;
2509     if (port->pp.config != old_config) {
2510         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2511     }
2512 }
2513
2514 static enum ofperr
2515 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2516 {
2517     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2518     struct ofputil_port_mod pm;
2519     struct ofport *port;
2520     enum ofperr error;
2521
2522     error = reject_slave_controller(ofconn);
2523     if (error) {
2524         return error;
2525     }
2526
2527     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2528     if (error) {
2529         return error;
2530     }
2531
2532     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2533     if (!port) {
2534         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2535     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2536         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2537     } else {
2538         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2539         if (pm.advertise) {
2540             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2541         }
2542     }
2543     return 0;
2544 }
2545
2546 static enum ofperr
2547 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2548                           const struct ofp_header *request)
2549 {
2550     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2551     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2552     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2553     static const char *default_serial_desc = "None";
2554     static const char *default_dp_desc = "None";
2555
2556     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2557     struct ofp_desc_stats *ods;
2558     struct ofpbuf *msg;
2559
2560     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2561     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2562     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
2563                 sizeof ods->mfr_desc);
2564     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
2565                 sizeof ods->hw_desc);
2566     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
2567                 sizeof ods->sw_desc);
2568     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
2569                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
2570                 sizeof ods->serial_num);
2571     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
2572                 sizeof ods->dp_desc);
2573     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2574
2575     return 0;
2576 }
2577
2578 static enum ofperr
2579 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2580                            const struct ofp_header *request)
2581 {
2582     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2583     struct ofp12_table_stats *ots;
2584     struct ofpbuf *msg;
2585     int n_tables;
2586     size_t i;
2587
2588     /* Set up default values.
2589      *
2590      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
2591      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
2592      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
2593      */
2594     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
2595     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2596         ots[i].table_id = i;
2597         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
2598         ots[i].match = htonll(OFPXMT12_MASK);
2599         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT12_MASK);
2600         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2601         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
2602         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2603         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT12_MASK);
2604         ots[i].metadata_match = htonll(UINT64_MAX);
2605         ots[i].metadata_write = htonll(UINT64_MAX);
2606         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
2607         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
2608         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
2609         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
2610     }
2611
2612     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
2613
2614     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
2615     n_tables = p->n_tables;
2616     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
2617         const struct oftable *table = &p->tables[i];
2618
2619         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2620             n_tables = i;
2621             break;
2622         }
2623
2624         if (table->name) {
2625             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
2626         }
2627
2628         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
2629             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
2630         }
2631     }
2632
2633     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
2634     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2635
2636     free(ots);
2637
2638     return 0;
2639 }
2640
2641 static void
2642 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
2643 {
2644     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
2645
2646     calc_duration(port->created, time_msec(),
2647                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
2648
2649     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
2650      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
2651      * netdev_get_stats() will log errors. */
2652     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
2653
2654     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
2655 }
2656
2657 static enum ofperr
2658 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2659                           const struct ofp_header *request)
2660 {
2661     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2662     struct ofport *port;
2663     struct list replies;
2664     ofp_port_t port_no;
2665     enum ofperr error;
2666
2667     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
2668     if (error) {
2669         return error;
2670     }
2671
2672     ofpmp_init(&replies, request);
2673     if (port_no != OFPP_ANY) {
2674         port = ofproto_get_port(p, port_no);
2675         if (port) {
2676             append_port_stat(port, &replies);
2677         }
2678     } else {
2679         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2680             append_port_stat(port, &replies);
2681         }
2682     }
2683
2684     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2685     return 0;
2686 }
2687
2688 static enum ofperr
2689 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2690                                const struct ofp_header *request)
2691 {
2692     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2693     enum ofp_version version;
2694     struct ofport *port;
2695     struct list replies;
2696
2697     ofpmp_init(&replies, request);
2698
2699     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
2700     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2701         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
2702     }
2703
2704     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2705     return 0;
2706 }
2707
2708 static uint32_t
2709 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
2710 {
2711     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
2712                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
2713 }
2714
2715 static void
2716 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2717 {
2718     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
2719                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
2720 }
2721
2722 static void
2723 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2724 {
2725     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
2726 }
2727
2728 static void
2729 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2730                            ovs_be64 new_cookie)
2731 {
2732     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
2733         cookies_remove(ofproto, rule);
2734
2735         rule->flow_cookie = new_cookie;
2736
2737         cookies_insert(ofproto, rule);
2738     }
2739 }
2740
2741 static void
2742 calc_duration(long long int start, long long int now,
2743               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2744 {
2745     long long int msecs = now - start;
2746     *sec = msecs / 1000;
2747     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2748 }
2749
2750 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2751  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2752 static enum ofperr
2753 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2754 {
2755     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2756             ? 0
2757             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
2758
2759 }
2760
2761 static struct oftable *
2762 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2763 {
2764     struct oftable *table;
2765
2766     for (table = &ofproto->tables[table_id];
2767          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
2768          table++) {
2769         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
2770             return table;
2771         }
2772     }
2773
2774     return NULL;
2775 }
2776
2777 static struct oftable *
2778 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2779 {
2780     if (table_id == 0xff) {
2781         return next_visible_table(ofproto, 0);
2782     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2783         return &ofproto->tables[table_id];
2784     } else {
2785         return NULL;
2786     }
2787 }
2788
2789 static struct oftable *
2790 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
2791                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
2792 {
2793     return (table_id == 0xff
2794             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
2795             : NULL);
2796 }
2797
2798 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
2799  *
2800  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2801  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
2802  *
2803  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2804  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
2805  *     OFTABLE_HIDDEN.)
2806  *
2807  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2808  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2809  *     check_table_id().)
2810  *
2811  * All parameters are evaluated multiple times.
2812  */
2813 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2814     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2815          (TABLE) != NULL;                                         \
2816          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
2817
2818 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2819  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2820  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2821  * 'rules'.
2822  *
2823  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2824  * to 'out_port' are included.
2825  *
2826  * Hidden rules are always omitted.
2827  *
2828  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2829 static enum ofperr
2830 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2831                     const struct match *match,
2832                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2833                     ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2834 {
2835     struct oftable *table;
2836     struct cls_rule cr;
2837     enum ofperr error;
2838
2839     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2840     if (error) {
2841         return error;
2842     }
2843
2844     list_init(rules);
2845     cls_rule_init(&cr, match, 0);
2846
2847     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2848         struct rule *rule;
2849
2850         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2851                                    &ofproto->cookies) {
2852             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2853                 continue;
2854             }
2855             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2856                 continue;
2857             }
2858             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &cr.match)) {
2859                 if (rule->pending) {
2860                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2861                     goto exit;
2862                 }
2863                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2864                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2865                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2866                 }
2867             }
2868         }
2869         goto exit;
2870     }
2871
2872     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2873         struct cls_cursor cursor;
2874         struct rule *rule;
2875
2876         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &cr);
2877         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2878             if (rule->pending) {
2879                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2880                 goto exit;
2881             }
2882             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2883                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2884                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2885                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2886             }
2887         }
2888     }
2889
2890 exit:
2891     cls_rule_destroy(&cr);
2892     return error;
2893 }
2894
2895 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2896  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2897  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2898  * on list 'rules'.
2899  *
2900  * If 'out_port' is anything other than OFPP_ANY, then only rules that output
2901  * to 'out_port' are included.
2902  *
2903  * Hidden rules are always omitted.
2904  *
2905  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2906 static enum ofperr
2907 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2908                      const struct match *match, unsigned int priority,
2909                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2910                      ofp_port_t out_port, struct list *rules)
2911 {
2912     struct oftable *table;
2913     struct cls_rule cr;
2914     int error;
2915
2916     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2917     if (error) {
2918         return error;
2919     }
2920
2921     list_init(rules);
2922     cls_rule_init(&cr, match, priority);
2923
2924     if (cookie_mask == htonll(UINT64_MAX)) {
2925         struct rule *rule;
2926
2927         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node, hash_cookie(cookie),
2928                                    &ofproto->cookies) {
2929             if (table_id != rule->table_id && table_id != 0xff) {
2930                 continue;
2931             }
2932             if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
2933                 continue;
2934             }
2935             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &cr)) {
2936                 if (rule->pending) {
2937                     error = OFPROTO_POSTPONE;
2938                     goto exit;
2939                 }
2940                 if (rule->flow_cookie == cookie /* Hash collisions possible. */
2941                     && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)) {
2942                     list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2943                 }
2944             }
2945         }
2946         goto exit;
2947     }
2948
2949     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, table_id, ofproto) {
2950         struct rule *rule;
2951
2952         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls,
2953                                                                &cr));
2954         if (rule) {
2955             if (rule->pending) {
2956                 error = OFPROTO_POSTPONE;
2957                 goto exit;
2958             }
2959             if (!ofproto_rule_is_hidden(rule)
2960                 && ofproto_rule_has_out_port(rule, out_port)
2961                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2962                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2963             }
2964         }
2965     }
2966
2967 exit:
2968     cls_rule_destroy(&cr);
2969     return 0;
2970 }
2971
2972 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
2973  * forced into the range of a uint16_t. */
2974 static int
2975 age_secs(long long int age_ms)
2976 {
2977     return (age_ms < 0 ? 0
2978             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
2979             : (unsigned int) age_ms / 1000);
2980 }
2981
2982 static enum ofperr
2983 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2984                           const struct ofp_header *request)
2985 {
2986     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2987     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2988     struct list replies;
2989     struct list rules;
2990     struct rule *rule;
2991     enum ofperr error;
2992
2993     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
2994     if (error) {
2995         return error;
2996     }
2997
2998     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
2999                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
3000                                 fsr.out_port, &rules);
3001     if (error) {
3002         return error;
3003     }
3004
3005     ofpmp_init(&replies, request);
3006     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3007         long long int now = time_msec();
3008         struct ofputil_flow_stats fs;
3009
3010         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3011         fs.priority = rule->cr.priority;
3012         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3013         fs.table_id = rule->table_id;
3014         calc_duration(rule->created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3015         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3016         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3017         fs.idle_age = age_secs(now - rule->used);
3018         fs.hard_age = age_secs(now - rule->modified);
3019         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3020                                                &fs.byte_count);
3021         fs.ofpacts = rule->ofpacts;
3022         fs.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3023         fs.flags = 0;
3024         if (rule->send_flow_removed) {
3025             fs.flags |= OFPFF_SEND_FLOW_REM;
3026             /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3027                and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3028         }
3029         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3030     }
3031     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3032
3033     return 0;
3034 }
3035
3036 static void
3037 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3038 {
3039     uint64_t packet_count, byte_count;
3040
3041     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3042                                                  &packet_count, &byte_count);
3043
3044     if (rule->table_id != 0) {
3045         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3046     }
3047     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3048                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3049     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3050     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3051     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3052     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3053     ds_put_char(results, ',');
3054     ofpacts_format(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len, results);
3055     ds_put_cstr(results, "\n");
3056 }
3057
3058 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3059  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3060 void
3061 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3062 {
3063     struct oftable *table;
3064
3065     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3066         struct cls_cursor cursor;
3067         struct rule *rule;
3068
3069         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3070         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3071             flow_stats_ds(rule, results);
3072         }
3073     }
3074 }
3075
3076 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3077  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3078 void
3079 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3080                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3081 {
3082     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3083 }
3084
3085 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3086  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3087  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3088  * '*status' is indeterminate.
3089  *
3090  * The caller must provide and owns '*status', but it does not own and must not
3091  * modify or free the array returned in 'status->rmps'. */
3092 bool
3093 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3094                             struct ofproto_cfm_status *status)
3095 {
3096     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3097     return (ofport
3098             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3099             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3100 }
3101
3102 static enum ofperr
3103 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3104                                const struct ofp_header *oh)
3105 {
3106     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3107     struct ofputil_flow_stats_request request;
3108     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3109     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3110     struct ofpbuf *reply;
3111     struct list rules;
3112     struct rule *rule;
3113     enum ofperr error;
3114
3115     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3116     if (error) {
3117         return error;
3118     }
3119
3120     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
3121                                 request.cookie, request.cookie_mask,
3122                                 request.out_port, &rules);
3123     if (error) {
3124         return error;
3125     }
3126
3127     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3128     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3129     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
3130         uint64_t packet_count;
3131         uint64_t byte_count;
3132
3133         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3134                                                &byte_count);
3135
3136         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3137             unknown_packets = true;
3138         } else {
3139             stats.packet_count += packet_count;
3140         }
3141
3142         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3143             unknown_bytes = true;
3144         } else {
3145             stats.byte_count += byte_count;
3146         }
3147
3148         stats.flow_count++;
3149     }
3150     if (unknown_packets) {
3151         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3152     }
3153     if (unknown_bytes) {
3154         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3155     }
3156
3157     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3158     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3159
3160     return 0;
3161 }
3162
3163 struct queue_stats_cbdata {
3164     struct ofport *ofport;
3165     struct list replies;
3166 };
3167
3168 static void
3169 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3170                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3171 {
3172
3173     struct ofputil_queue_stats oqs = {
3174         .port_no = cbdata->ofport->pp.port_no,
3175         .queue_id = queue_id,
3176         .stats = *stats,
3177     };
3178     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3179 }
3180
3181 static void
3182 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3183                            struct netdev_queue_stats *stats,
3184                            void *cbdata_)
3185 {
3186     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3187
3188     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3189 }
3190
3191 static enum ofperr
3192 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3193                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3194 {
3195     cbdata->ofport = port;
3196     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3197         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3198                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3199     } else {
3200         struct netdev_queue_stats stats;
3201
3202         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3203             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3204         } else {
3205             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3206         }
3207     }
3208     return 0;
3209 }
3210
3211 static enum ofperr
3212 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3213                            const struct ofp_header *rq)
3214 {
3215     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3216     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3217     struct ofport *port;
3218     enum ofperr error;
3219     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3220
3221     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3222
3223     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3224
3225     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3226     if (error) {
3227         return error;
3228     }
3229
3230     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3231         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3232         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3233             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3234                 error = 0;
3235             }
3236         }
3237     } else {
3238         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3239         error = (port
3240                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3241                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3242     }
3243     if (!error) {
3244         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3245     } else {
3246         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3247     }
3248
3249     return error;
3250 }
3251
3252 static bool
3253 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3254                          const struct cls_rule *cls_rule,
3255                          uint8_t table_id)
3256 {
3257     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3258         struct ofoperation *op;
3259
3260         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3261                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3262                                  &ofproto->deletions) {
3263             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3264                 return true;
3265             }
3266         }
3267     }
3268
3269     return false;
3270 }
3271
3272 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3273  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3274  *
3275  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3276  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3277  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3278  * initiated now but may be retried later.
3279  *
3280  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
3281  * ownership remains with the caller.
3282  *
3283  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3284  * if any. */
3285 static enum ofperr
3286 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3287          const struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3288 {
3289     struct oftable *table;
3290     struct ofopgroup *group;
3291     struct rule *victim;
3292     struct rule *rule;
3293     uint8_t table_id;
3294     int error;
3295
3296     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3297     if (error) {
3298         return error;
3299     }
3300
3301     /* Pick table. */
3302     if (fm->table_id == 0xff) {
3303         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3304             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3305                                                               &fm->match,
3306                                                               &table_id);
3307             if (error) {
3308                 return error;
3309             }
3310             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3311         } else {
3312             table_id = 0;
3313         }
3314     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3315         table_id = fm->table_id;
3316     } else {
3317         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3318     }
3319
3320     table = &ofproto->tables[table_id];
3321
3322     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3323         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3324     }
3325
3326     /* Allocate new rule and initialize classifier rule. */
3327     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3328     if (!rule) {
3329         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3330                      ofproto->name, strerror(error));
3331         return ENOMEM;
3332     }
3333     cls_rule_init(&rule->cr, &fm->match, fm->priority);
3334
3335     /* Serialize against pending deletion. */
3336     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &rule->cr, table_id)) {
3337         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3338         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3339         return OFPROTO_POSTPONE;
3340     }
3341
3342     /* Check for overlap, if requested. */
3343     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
3344         && classifier_rule_overlaps(&table->cls, &rule->cr)) {
3345         cls_rule_destroy(&rule->cr);
3346         ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
3347         return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3348     }
3349
3350     /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3351
3352     rule->ofproto = ofproto;
3353     rule->pending = NULL;
3354     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
3355     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
3356     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
3357     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
3358     rule->table_id = table - ofproto->tables;
3359     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
3360     /* FIXME: Implement OF 1.3 flags OFPFF13_NO_PKT_COUNTS
3361        and OFPFF13_NO_BYT_COUNTS */
3362     rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3363     rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3364     rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3365     list_init(&rule->meter_list_node);
3366     rule->evictable = true;
3367     rule->eviction_group = NULL;
3368     list_init(&rule->expirable);
3369     rule->monitor_flags = 0;
3370     rule->add_seqno = 0;
3371     rule->modify_seqno = 0;
3372
3373     /* Insert new rule. */
3374     victim = oftable_replace_rule(rule);
3375     if (victim && !rule_is_modifiable(victim)) {
3376         error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3377     } else if (victim && victim->pending) {
3378         error = OFPROTO_POSTPONE;
3379     } else {
3380         struct ofoperation *op;
3381         struct rule *evict;
3382
3383         if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows) {
3384             bool was_evictable;
3385
3386             was_evictable = rule->evictable;
3387             rule->evictable = false;
3388             evict = choose_rule_to_evict(table);
3389             rule->evictable = was_evictable;
3390
3391             if (!evict) {
3392                 error = OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3393                 goto exit;
3394             } else if (evict->pending) {
3395                 error = OFPROTO_POSTPONE;
3396                 goto exit;
3397             }
3398         } else {
3399             evict = NULL;
3400         }
3401
3402         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3403         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
3404         op->victim = victim;
3405
3406         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
3407         if (error) {
3408             op->group->n_running--;
3409             ofoperation_destroy(rule->pending);
3410         } else if (evict) {
3411             delete_flow__(evict, group, OFPRR_EVICTION);
3412         }
3413         ofopgroup_submit(group);
3414     }
3415
3416 exit:
3417     /* Back out if an error occurred. */
3418     if (error) {
3419         oftable_substitute_rule(rule, victim);
3420         ofproto_rule_destroy__(rule);
3421     }
3422     return error;
3423 }
3424 \f
3425 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3426
3427 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
3428  * in 'fm'.
3429  *
3430  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3431  * if any.
3432  *
3433  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3434 static enum ofperr
3435 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3436                const struct ofputil_flow_mod *fm,
3437                const struct ofp_header *request,
3438                struct list *rules)
3439 {
3440     struct ofopgroup *group;
3441     struct rule *rule;
3442     enum ofperr error;
3443
3444     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
3445     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3446     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
3447         struct ofoperation *op;
3448         bool actions_changed;
3449
3450         /* FIXME: Implement OFPFF12_RESET_COUNTS */
3451
3452         if (rule_is_modifiable(rule)) {
3453             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
3454             error = 0;
3455         } else {
3456             continue;
3457         }
3458
3459         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3460                                          rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3461
3462         op = ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY, 0);
3463
3464         if (fm->new_cookie != htonll(UINT64_MAX)) {
3465             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
3466         }
3467         if (actions_changed) {
3468             op->ofpacts = rule->ofpacts;
3469             op->ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3470             op->meter_id = rule->meter_id;
3471             rule->ofpacts = xmemdup(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
3472             rule->ofpacts_len = fm->ofpacts_len;
3473             rule->meter_id = find_meter(rule->ofpacts, rule->ofpacts_len);
3474             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
3475         } else {
3476             ofoperation_complete(op, 0);
3477         }
3478     }
3479     ofopgroup_submit(group);
3480
3481     return error;
3482 }
3483
3484 static enum ofperr
3485 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3486                  const struct ofputil_flow_mod *fm,
3487                  const struct ofp_header *request)
3488 {
3489     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == htonll(UINT64_MAX)) {
3490         return 0;
3491     }
3492     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
3493 }
3494
3495 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
3496  * failure.
3497  *
3498  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3499  * if any. */
3500 static enum ofperr
3501 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3502                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3503                    const struct ofp_header *request)
3504 {
3505     struct list rules;
3506     int error;
3507
3508     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3509                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3510                                 OFPP_ANY, &rules);
3511     if (error) {
3512         return error;
3513     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3514         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3515     } else {
3516         return modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3517     }
3518 }
3519
3520 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3521  * code on failure.
3522  *
3523  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
3524  * if any. */
3525 static enum ofperr
3526 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3527                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3528                    const struct ofp_header *request)
3529 {
3530     struct list rules;
3531     int error;
3532
3533     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3534                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3535                                  OFPP_ANY, &rules);
3536
3537     if (error) {
3538         return error;
3539     } else if (list_is_empty(&rules)) {
3540         return modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
3541     } else {
3542         return list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
3543                                                           fm, request, &rules)
3544                                          : 0;
3545     }
3546 }
3547 \f
3548 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3549
3550 static void
3551 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
3552               enum ofp_flow_removed_reason reason)
3553 {
3554     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3555
3556     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3557
3558     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3559     oftable_remove_rule(rule);
3560     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3561 }
3562
3563 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
3564  *
3565  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3566 static enum ofperr
3567 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3568                const struct ofp_header *request, struct list *rules,
3569                enum ofp_flow_removed_reason reason)
3570 {
3571     struct rule *rule, *next;
3572     struct ofopgroup *group;
3573
3574     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
3575     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
3576         delete_flow__(rule, group, reason);
3577     }
3578     ofopgroup_submit(group);
3579
3580     return 0;
3581 }
3582
3583 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3584 static enum ofperr
3585 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3586                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3587                    const struct ofp_header *request)
3588 {
3589     struct list rules;
3590     enum ofperr error;
3591
3592     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3593                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
3594                                 fm->out_port, &rules);
3595     return (error ? error
3596             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
3597                                                       &rules, OFPRR_DELETE)
3598             : 0);
3599 }
3600
3601 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3602 static enum ofperr
3603 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3604                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
3605                    const struct ofp_header *request)
3606 {
3607     struct list rules;
3608     enum ofperr error;
3609
3610     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->match,
3611                                  fm->priority, fm->cookie, fm->cookie_mask,
3612                                  fm->out_port, &rules);
3613     return (error ? error
3614             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
3615                                                          request, &rules,
3616                                                          OFPRR_DELETE)
3617             : 0);
3618 }
3619
3620 static void
3621 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
3622 {
3623     struct ofputil_flow_removed fr;
3624
3625     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
3626         return;
3627     }
3628
3629     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
3630     fr.priority = rule->cr.priority;
3631     fr.cookie = rule->flow_cookie;
3632     fr.reason = reason;
3633     fr.table_id = rule->table_id;
3634     calc_duration(rule->created, time_msec(),
3635                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
3636     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3637     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3638     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
3639                                                  &fr.byte_count);
3640
3641     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
3642 }
3643
3644 void
3645 ofproto_rule_update_used(struct rule *rule, long long int used)
3646 {
3647     if (used > rule->used) {
3648         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
3649
3650         rule->used = used;
3651         if (evg) {
3652             heap_change(&evg->rules, &rule->evg_node,
3653                         rule_eviction_priority(rule));
3654         }
3655     }
3656 }
3657
3658 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
3659  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
3660  * ofproto.
3661  *
3662  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
3663  * NULL).
3664  *
3665  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
3666  * OpenFlow flows. */
3667 void
3668 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
3669 {
3670     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3671     struct ofopgroup *group;
3672
3673     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
3674
3675     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
3676
3677     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3678     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
3679     oftable_remove_rule(rule);
3680     ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
3681     ofopgroup_submit(group);
3682 }
3683 \f
3684 static enum ofperr
3685 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3686 {
3687     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3688     struct ofputil_flow_mod fm;
3689     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
3690     struct ofpbuf ofpacts;
3691     enum ofperr error;
3692     long long int now;
3693
3694     error = reject_slave_controller(ofconn);
3695     if (error) {
3696         goto exit;
3697     }
3698
3699     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
3700     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
3701                                     &ofpacts);
3702     if (!error) {
3703         error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm.ofpacts, fm.ofpacts_len,
3704                                       &fm.match.flow);
3705     }
3706
3707     if (!error) {
3708         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
3709     }
3710     if (error) {
3711         goto exit_free_ofpacts;
3712     }
3713
3714     /* Record the operation for logging a summary report. */
3715     switch (fm.command) {
3716     case OFPFC_ADD:
3717         ofproto->n_add++;
3718         break;
3719
3720     case OFPFC_MODIFY:
3721     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3722         ofproto->n_modify++;
3723         break;
3724
3725     case OFPFC_DELETE:
3726     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3727         ofproto->n_delete++;
3728         break;
3729     }
3730
3731     now = time_msec();
3732     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
3733         ofproto->first_op = now;
3734         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
3735                                       ofproto->op_backoff);
3736         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
3737     }
3738     ofproto->last_op = now;
3739
3740 exit_free_ofpacts:
3741     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
3742 exit:
3743     return error;
3744 }
3745
3746 static enum ofperr
3747 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3748                   const struct ofputil_flow_mod *fm,
3749                   const struct ofp_header *oh)
3750 {
3751     if (ofproto->n_pending >= 50) {
3752         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
3753         return OFPROTO_POSTPONE;
3754     }
3755
3756     switch (fm->command) {
3757     case OFPFC_ADD:
3758         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
3759
3760     case OFPFC_MODIFY:
3761         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3762
3763     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3764         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3765
3766     case OFPFC_DELETE:
3767         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
3768
3769     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3770         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
3771
3772     default:
3773         if (fm->command > 0xff) {
3774             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
3775                          "flow_mod_table_id extension is not enabled",
3776                          ofproto->name);
3777         }
3778         return OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
3779     }
3780 }
3781
3782 static enum ofperr
3783 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3784 {
3785     struct ofputil_role_request request;
3786     struct ofputil_role_request reply;
3787     struct ofpbuf *buf;
3788     enum ofperr error;
3789
3790     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
3791     if (error) {
3792         return error;
3793     }
3794
3795     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
3796         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
3797             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3798             return OFPROTO_POSTPONE;
3799         }
3800
3801         if (request.have_generation_id
3802             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
3803                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
3804         }
3805
3806         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
3807     }
3808
3809     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
3810     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
3811         ofconn, &reply.generation_id);
3812     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
3813     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3814
3815     return 0;
3816 }
3817
3818 static enum ofperr
3819 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
3820                              const struct ofp_header *oh)
3821 {
3822     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
3823     enum ofputil_protocol cur, next;
3824
3825     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3826     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
3827     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3828
3829     return 0;
3830 }
3831
3832 static enum ofperr
3833 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3834 {
3835     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3836     enum ofputil_protocol cur, next;
3837     enum ofputil_protocol next_base;
3838
3839     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
3840     if (!next_base) {
3841         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3842     }
3843
3844     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
3845     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
3846     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3847         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
3848         return OFPROTO_POSTPONE;
3849     }
3850
3851     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
3852     return 0;
3853 }
3854
3855 static enum ofperr
3856 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
3857                                 const struct ofp_header *oh)
3858 {
3859     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
3860     uint32_t format;
3861
3862     format = ntohl(msg->format);
3863     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
3864         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3865     }
3866
3867     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
3868         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3869         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
3870         return OFPROTO_POSTPONE;
3871     }
3872
3873     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
3874     return 0;
3875 }
3876
3877 static enum ofperr
3878 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3879 {
3880     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
3881     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
3882     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
3883
3884     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
3885     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
3886     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
3887
3888     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
3889     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
3890     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
3891
3892     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
3893     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
3894         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
3895         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
3896     }
3897
3898     return 0;
3899 }
3900
3901 static enum ofperr
3902 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
3903                              const struct ofp_header *oh)
3904 {
3905     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
3906
3907     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
3908         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
3909     }
3910
3911     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
3912     return 0;
3913 }
3914
3915 static enum ofperr
3916 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3917 {
3918     struct ofpbuf *buf;
3919
3920     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
3921         return OFPROTO_POSTPONE;
3922     }
3923
3924     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
3925                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
3926                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
3927     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
3928     return 0;
3929 }
3930
3931 static void
3932 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
3933                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
3934                                     struct list *msgs)
3935 {
3936     struct ofoperation *op = rule->pending;
3937     struct ofputil_flow_update fu;
3938     struct match match;
3939
3940     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD && !op->victim) {
3941         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
3942          * it now would cause a duplicate report later. */
3943         return;
3944     }
3945
3946     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
3947                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
3948     fu.reason = 0;
3949     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3950     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3951     fu.table_id = rule->table_id;
3952     fu.cookie = rule->flow_cookie;
3953     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
3954     fu.match = &match;
3955     fu.priority = rule->cr.priority;
3956     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
3957         fu.ofpacts = NULL;
3958         fu.ofpacts_len = 0;
3959     } else if (!op) {
3960         fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3961         fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3962     } else {
3963         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
3964          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
3965         switch (op->type) {
3966         case OFOPERATION_ADD:
3967             /* We already verified that there was a victim. */
3968             fu.ofpacts = op->victim->ofpacts;
3969             fu.ofpacts_len = op->victim->ofpacts_len;
3970             break;
3971
3972         case OFOPERATION_MODIFY:
3973             if (op->ofpacts) {
3974                 fu.ofpacts = op->ofpacts;
3975                 fu.ofpacts_len = op->ofpacts_len;
3976             } else {
3977                 fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3978                 fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3979             }
3980             break;
3981
3982         case OFOPERATION_DELETE:
3983             fu.ofpacts = rule->ofpacts;
3984             fu.ofpacts_len = rule->ofpacts_len;
3985             break;
3986
3987         default:
3988             NOT_REACHED();
3989         }
3990     }
3991
3992     if (list_is_empty(msgs)) {
3993         ofputil_start_flow_update(msgs);
3994     }
3995     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
3996 }
3997
3998 void
3999 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct list *rules, struct list *msgs)
4000 {
4001     struct rule *rule;
4002
4003     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
4004         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4005         rule->monitor_flags = 0;
4006
4007         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4008     }
4009 }
4010
4011 static void
4012 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4013                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4014                                        struct list *rules)
4015 {
4016     enum nx_flow_monitor_flags update;
4017
4018     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4019         return;
4020     }
4021
4022     if (!(rule->pending
4023           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4024           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4025         return;
4026     }
4027
4028     if (seqno) {
4029         if (rule->add_seqno > seqno) {
4030             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4031         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4032             update = NXFMF_MODIFY;
4033         } else {
4034             return;
4035         }
4036
4037         if (!(m->flags & update)) {
4038             return;
4039         }
4040     } else {
4041         update = NXFMF_INITIAL;
4042     }
4043
4044     if (!rule->monitor_flags) {
4045         list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
4046     }
4047     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4048 }
4049
4050 static void
4051 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4052                                         uint64_t seqno,
4053                                         struct list *rules)
4054 {
4055     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4056     const struct ofoperation *op;
4057     const struct oftable *table;
4058     struct cls_rule target;
4059
4060     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4061     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4062         struct cls_cursor cursor;
4063         struct rule *rule;
4064
4065         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4066         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4067             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4068             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4069         }
4070     }
4071
4072     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4073         struct rule *rule = op->rule;
4074
4075         if (((m->table_id == 0xff
4076               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4077               : m->table_id == rule->table_id))
4078             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4079             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4080         }
4081     }
4082     cls_rule_destroy(&target);
4083 }
4084
4085 static void
4086 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4087                                         struct list *rules)
4088 {
4089     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4090         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4091     }
4092 }
4093
4094 void
4095 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4096                                uint64_t seqno, struct list *rules)
4097 {
4098     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4099 }
4100
4101 static enum ofperr
4102 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4103 {
4104     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4105     struct ofmonitor **monitors;
4106     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4107     struct list replies;
4108     enum ofperr error;
4109     struct list rules;
4110     struct ofpbuf b;
4111     size_t i;
4112
4113     error = 0;
4114     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4115     monitors = NULL;
4116     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4117     for (;;) {
4118         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4119         struct ofmonitor *m;
4120         int retval;
4121
4122         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4123         if (retval == EOF) {
4124             break;
4125         } else if (retval) {
4126             error = retval;
4127             goto error;
4128         }
4129
4130         if (request.table_id != 0xff
4131             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4132             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4133             goto error;
4134         }
4135
4136         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4137         if (error) {
4138             goto error;
4139         }
4140
4141         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4142             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4143                                   sizeof *monitors);
4144         }
4145         monitors[n_monitors++] = m;
4146     }
4147
4148     list_init(&rules);
4149     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4150         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4151     }
4152
4153     ofpmp_init(&replies, oh);
4154     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4155     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4156
4157     free(monitors);
4158
4159     return 0;
4160
4161 error:
4162     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4163         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4164     }
4165     free(monitors);
4166     return error;
4167 }
4168
4169 static enum ofperr
4170 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4171 {
4172     struct ofmonitor *m;
4173     uint32_t id;
4174
4175     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4176     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4177     if (!m) {
4178         return OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4179     }
4180
4181     ofmonitor_destroy(m);
4182     return 0;
4183 }
4184
4185 /* Meters implementation.
4186  *
4187  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4188  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4189  * the bands.
4190  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4191  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4192  * meter table entry is deleted.
4193  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4194  */
4195 struct meter {
4196     long long int created;      /* Time created. */
4197     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4198     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4199     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4200     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4201     struct ofputil_meter_band *bands;
4202 };
4203
4204 /*
4205  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4206  * as flows may not use non-existing meters.
4207  * This is also used by ofproto-providers to translate OpenFlow meter_ids
4208  * in METER instructions to the corresponding provider meter IDs.
4209  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4210  */
4211 uint32_t
4212 ofproto_get_provider_meter_id(const struct ofproto * ofproto,
4213                               uint32_t of_meter_id)
4214 {
4215     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4216         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4217         if (meter) {
4218             return meter->provider_meter_id.uint32;
4219         }
4220     }
4221     return UINT32_MAX;
4222 }
4223
4224 static void
4225 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4226 {
4227     free(meter->bands);
4228
4229     meter->flags = config->flags;
4230     meter->n_bands = config->n_bands;
4231     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4232                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4233 }
4234
4235 static struct meter *
4236 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4237              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4238 {
4239     struct meter *meter;
4240
4241     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4242     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4243     meter->created = time_msec();
4244     list_init(&meter->rules);
4245
4246     meter_update(meter, config);
4247
4248     return meter;
4249 }
4250
4251 static enum ofperr
4252 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4253 {
4254     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
4255     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4256     enum ofperr error;
4257
4258     if (*meterp) {
4259         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
4260     }
4261
4262     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
4263                                               &mm->meter);
4264     if (!error) {
4265         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4266         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
4267     }
4268     return 0;
4269 }
4270
4271 static enum ofperr
4272 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
4273 {
4274     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
4275     enum ofperr error;
4276
4277     if (!meter) {
4278         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4279     }
4280
4281     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
4282                                               &meter->provider_meter_id,
4283                                               &mm->meter);
4284     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
4285     if (!error) {
4286         meter_update(meter, &mm->meter);
4287     }
4288     return error;
4289 }
4290
4291 static enum ofperr
4292 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
4293                     struct ofputil_meter_mod *mm)
4294 {
4295     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4296     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
4297     uint32_t first, last;
4298     struct list rules;
4299
4300     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4301         first = 1;
4302         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4303     } else {
4304         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4305             return 0;
4306         }
4307         first = last = meter_id;
4308     }
4309
4310     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
4311      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
4312     list_init(&rules);
4313     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4314         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4315         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
4316             struct rule *rule;
4317
4318             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
4319                 if (rule->pending) {
4320                     return OFPROTO_POSTPONE;
4321                 }
4322                 list_push_back(&rules, &rule->ofproto_node);
4323             }
4324         }
4325     }
4326     if (!list_is_empty(&rules)) {
4327         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
4328     }
4329
4330     /* Delete the meters. */
4331     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4332         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4333         if (meter) {
4334             ofproto->meters[meter_id] = NULL;
4335             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
4336                                               meter->provider_meter_id);
4337             free(meter->bands);
4338             free(meter);
4339         }
4340     }
4341
4342     return 0;
4343 }
4344
4345 static enum ofperr
4346 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4347 {
4348     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4349     struct ofputil_meter_mod mm;
4350     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4351     struct ofpbuf bands;
4352     uint32_t meter_id;
4353     enum ofperr error;
4354
4355     error = reject_slave_controller(ofconn);
4356     if (error) {
4357         return error;
4358     }
4359
4360     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4361
4362     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
4363     if (error) {
4364         goto exit_free_bands;
4365     }
4366
4367     meter_id = mm.meter.meter_id;
4368
4369     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
4370         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
4371         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
4372             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
4373             goto exit_free_bands;
4374         }
4375         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
4376             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
4377             goto exit_free_bands;
4378         }
4379     }
4380
4381     switch (mm.command) {
4382     case OFPMC13_ADD:
4383         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
4384         break;
4385
4386     case OFPMC13_MODIFY:
4387         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
4388         break;
4389
4390     case OFPMC13_DELETE:
4391         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
4392         break;
4393
4394     default:
4395         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
4396         break;
4397     }
4398
4399 exit_free_bands:
4400     ofpbuf_uninit(&bands);
4401     return error;
4402 }
4403
4404 static enum ofperr
4405 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
4406                               const struct ofp_header *request)
4407 {
4408     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4409     struct ofputil_meter_features features;
4410     struct ofpbuf *b;
4411
4412     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
4413         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
4414     } else {
4415         memset(&features, 0, sizeof features);
4416     }
4417     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
4418
4419     ofconn_send_reply(ofconn, b);
4420     return 0;
4421 }
4422
4423 static enum ofperr
4424 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
4425                      enum ofptype type)
4426 {
4427     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4428     struct list replies;
4429     uint64_t bands_stub[256 / 8];
4430     struct ofpbuf bands;
4431     uint32_t meter_id, first, last;
4432
4433     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
4434
4435     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
4436         first = 1;
4437         last = ofproto->meter_features.max_meters;
4438     } else {
4439         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
4440             !ofproto->meters[meter_id]) {
4441             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
4442         }
4443         first = last = meter_id;
4444     }
4445
4446     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
4447     ofpmp_init(&replies, request);
4448
4449     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
4450         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
4451         if (!meter) {
4452             continue; /* Skip non-existing meters. */
4453         }
4454         if (type == OFPTYPE_METER_REQUEST) {
4455             struct ofputil_meter_stats stats;
4456
4457             stats.meter_id = meter_id;
4458
4459             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
4460             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
4461             calc_duration(meter->created, time_msec(),
4462                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
4463             stats.n_bands = meter->n_bands;
4464             ofpbuf_clear(&bands);
4465             stats.bands
4466                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
4467                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
4468
4469             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
4470                                                    meter->provider_meter_id,
4471                                                    &stats)) {
4472                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
4473             }
4474         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
4475             struct ofputil_meter_config config;
4476
4477             config.meter_id = meter_id;
4478             config.flags = meter->flags;
4479             config.n_bands = meter->n_bands;
4480             config.bands = meter->bands;
4481             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
4482         }
4483     }
4484
4485     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4486     ofpbuf_uninit(&bands);
4487     return 0;
4488 }
4489
4490 static enum ofperr
4491 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
4492 {
4493     const struct ofp_header *oh = msg->data;
4494     enum ofptype type;
4495     enum ofperr error;
4496
4497     error = ofptype_decode(&type, oh);
4498     if (error) {
4499         return error;
4500     }
4501
4502     switch (type) {
4503         /* OpenFlow requests. */
4504     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
4505         return handle_echo_request(ofconn, oh);
4506
4507     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
4508         return handle_features_request(ofconn, oh);
4509
4510     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
4511         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
4512
4513     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
4514         return handle_set_config(ofconn, oh);
4515
4516     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
4517         return handle_packet_out(ofconn, oh);
4518
4519     case OFPTYPE_PORT_MOD:
4520         return handle_port_mod(ofconn, oh);
4521
4522     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
4523         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
4524
4525     case OFPTYPE_METER_MOD:
4526         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
4527
4528     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
4529         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
4530
4531     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
4532         return handle_role_request(ofconn, oh);
4533
4534         /* OpenFlow replies. */
4535     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
4536         return 0;
4537
4538         /* Nicira extension requests. */
4539     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
4540         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
4541
4542     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
4543         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
4544
4545     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
4546         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
4547
4548     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
4549         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
4550
4551     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
4552         /* Nothing to do. */
4553         return 0;
4554
4555     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
4556         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
4557
4558     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
4559         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
4560
4561         /* Statistics requests. */
4562     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
4563         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
4564
4565     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
4566         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
4567
4568     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
4569         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
4570
4571     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
4572         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
4573
4574     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
4575         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
4576
4577     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
4578         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
4579
4580     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
4581         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
4582
4583     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
4584         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
4585
4586     case OFPTYPE_METER_REQUEST:
4587     case OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST:
4588         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
4589
4590     case OFPTYPE_METER_FEATURES_REQUEST:
4591         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
4592
4593         /* FIXME: Change the following once they are implemented: */
4594     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
4595     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
4596     case OFPTYPE_GROUP_REQUEST:
4597     case OFPTYPE_GROUP_DESC_REQUEST:
4598     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_REQUEST:
4599     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_REQUEST:
4600         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4601
4602     case OFPTYPE_HELLO:
4603     case OFPTYPE_ERROR:
4604     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
4605     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
4606     case OFPTYPE_PACKET_IN:
4607     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
4608     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
4609     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
4610     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
4611     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
4612     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
4613     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
4614     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
4615     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
4616     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
4617     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
4618     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
4619     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
4620     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
4621     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
4622     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
4623     case OFPTYPE_GROUP_REPLY:
4624     case OFPTYPE_GROUP_DESC_REPLY:
4625     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_REPLY:
4626     case OFPTYPE_METER_REPLY:
4627     case OFPTYPE_METER_CONFIG_REPLY:
4628     case OFPTYPE_METER_FEATURES_REPLY:
4629     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_REPLY:
4630     default:
4631         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
4632     }
4633 }
4634
4635 static bool
4636 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
4637 {
4638     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
4639     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
4640         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
4641     }
4642     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4643     return error != OFPROTO_POSTPONE;
4644 }
4645 \f
4646 /* Asynchronous operations. */
4647
4648 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
4649  * OpenFlow connection.
4650  *
4651  * The caller should add operations to the returned group with
4652  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4653 static struct ofopgroup *
4654 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
4655 {
4656     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
4657     group->ofproto = ofproto;
4658     list_init(&group->ofproto_node);
4659     list_init(&group->ops);
4660     list_init(&group->ofconn_node);
4661     return group;
4662 }
4663
4664 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
4665  *
4666  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
4667  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
4668  *
4669  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
4670  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
4671  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
4672  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
4673  *
4674  * The caller should add operations to the returned group with
4675  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
4676 static struct ofopgroup *
4677 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4678                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
4679 {
4680     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
4681     if (ofconn) {
4682         size_t request_len = ntohs(request->length);
4683
4684         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
4685
4686         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
4687         group->ofconn = ofconn;
4688         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
4689         group->buffer_id = buffer_id;
4690     }
4691     return group;
4692 }
4693
4694 /* Submits 'group' for processing.
4695  *
4696  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
4697  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
4698  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
4699  * groups. */
4700 static void
4701 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
4702 {
4703     if (!group->n_running) {
4704         ofopgroup_complete(group);
4705     } else {
4706         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
4707         group->ofproto->n_pending++;
4708     }
4709 }
4710
4711 static void
4712 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
4713 {
4714     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4715
4716     struct ofconn *abbrev_ofconn;
4717     ovs_be32 abbrev_xid;
4718
4719     struct ofoperation *op, *next_op;
4720     int error;
4721
4722     ovs_assert(!group->n_running);
4723
4724     error = 0;
4725     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4726         if (op->error) {
4727             error = op->error;
4728             break;
4729         }
4730     }
4731
4732     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
4733         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
4734             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
4735                 struct ofpbuf *packet;
4736                 ofp_port_t in_port;
4737
4738                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
4739                                                &packet, &in_port);
4740                 if (packet) {
4741                     ovs_assert(!error);
4742                     error = rule_execute(op->rule, in_port, packet);
4743                 }
4744                 break;
4745             }
4746         }
4747     }
4748
4749     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4750         abbrev_ofconn = group->ofconn;
4751         abbrev_xid = group->request->xid;
4752     } else {
4753         abbrev_ofconn = NULL;
4754         abbrev_xid = htonl(0);
4755     }
4756     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
4757         struct rule *rule = op->rule;
4758
4759         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
4760            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
4761
4762               - The operation failed.
4763
4764               - The affected rule is not visible to controllers.
4765
4766               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
4767         if (!(op->error
4768               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
4769               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
4770                   && op->ofpacts
4771                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
4772             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
4773              * nx_flow_update_event. */
4774             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_ADD
4775                               == NXFME_ADDED);
4776             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_DELETE
4777                               == NXFME_DELETED);
4778             BUILD_ASSERT_DECL((enum nx_flow_update_event) OFOPERATION_MODIFY
4779                               == NXFME_MODIFIED);
4780
4781             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule,
4782                              (enum nx_flow_update_event) op->type,
4783                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
4784         }
4785
4786         rule->pending = NULL;
4787
4788         switch (op->type) {
4789         case OFOPERATION_ADD:
4790             if (!op->error) {
4791                 uint16_t vid_mask;
4792
4793                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
4794                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
4795                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
4796                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
4797                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
4798                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
4799                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
4800                             ofproto->vlans_changed = true;
4801                         }
4802                     } else {
4803                         ofproto->vlans_changed = true;
4804                     }
4805                 }
4806             } else {
4807                 oftable_substitute_rule(rule, op->victim);
4808                 ofproto_rule_destroy__(rule);
4809             }
4810             break;
4811
4812         case OFOPERATION_DELETE:
4813             ovs_assert(!op->error);
4814             ofproto_rule_destroy__(rule);
4815             op->rule = NULL;
4816             break;
4817
4818         case OFOPERATION_MODIFY:
4819             if (!op->error) {
4820                 rule->modified = time_msec();
4821             } else {
4822                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
4823                 if (op->ofpacts) {
4824                     free(rule->ofpacts);
4825                     rule->ofpacts = op->ofpacts;
4826                     rule->ofpacts_len = op->ofpacts_len;
4827                     op->ofpacts = NULL;
4828                     op->ofpacts_len = 0;
4829                 }
4830             }
4831             break;
4832
4833         default:
4834             NOT_REACHED();
4835         }
4836
4837         ofoperation_destroy(op);
4838     }
4839
4840     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
4841
4842     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4843         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
4844         ofproto->n_pending--;
4845         list_remove(&group->ofproto_node);
4846     }
4847     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
4848         list_remove(&group->ofconn_node);
4849         if (error) {
4850             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
4851         }
4852         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
4853     }
4854     free(group->request);
4855     free(group);
4856 }
4857
4858 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
4859  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
4860  *
4861  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
4862  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
4863  *
4864  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
4865  * rule->pending). */
4866 static struct ofoperation *
4867 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
4868                    enum ofoperation_type type,
4869                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
4870 {
4871     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
4872     struct ofoperation *op;
4873
4874     ovs_assert(!rule->pending);
4875
4876     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
4877     op->group = group;
4878     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
4879     op->rule = rule;
4880     op->type = type;
4881     op->reason = reason;
4882     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
4883
4884     group->n_running++;
4885
4886     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
4887         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
4888                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
4889     }
4890
4891     return op;
4892 }
4893
4894 static void
4895 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
4896 {
4897     struct ofopgroup *group = op->group;
4898
4899     if (op->rule) {
4900         op->rule->pending = NULL;
4901     }
4902     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
4903         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
4904     }
4905     list_remove(&op->group_node);
4906     free(op->ofpacts);
4907     free(op);
4908 }
4909
4910 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
4911  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
4912  *
4913  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
4914  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
4915  *
4916  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
4917  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
4918  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
4919  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
4920  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
4921  *     ->rule_dealloc() function.
4922  *
4923  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
4924  *
4925  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
4926  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
4927  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
4928  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
4929  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
4930  *
4931  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
4932  *     actions.
4933  *
4934  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
4935  *     allowed to fail.  It must always succeed.
4936  *
4937  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
4938  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
4939 void
4940 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
4941 {
4942     struct ofopgroup *group = op->group;
4943
4944     ovs_assert(op->rule->pending == op);
4945     ovs_assert(group->n_running > 0);
4946     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
4947
4948     op->error = error;
4949     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
4950         ofopgroup_complete(group);
4951     }
4952 }
4953
4954 struct rule *
4955 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
4956 {
4957     ovs_assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
4958     return op->victim;
4959 }
4960 \f
4961 static uint64_t
4962 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4963 {
4964     const struct ofport *port;
4965
4966     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
4967     if (port) {
4968         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4969         int error;
4970
4971         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4972         if (!error) {
4973             return eth_addr_to_uint64(ea);
4974         }
4975         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
4976                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
4977                   strerror(error));
4978     }
4979     return ofproto->fallback_dpid;
4980 }
4981
4982 static uint64_t
4983 pick_fallback_dpid(void)
4984 {
4985     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4986     eth_addr_nicira_random(ea);
4987     return eth_addr_to_uint64(ea);
4988 }
4989 \f
4990 /* Table overflow policy. */
4991
4992 /* Chooses and returns a rule to evict from 'table'.  Returns NULL if the table
4993  * is not configured to evict rules or if the table contains no evictable
4994  * rules.  (Rules with 'evictable' set to false or with no timeouts are not
4995  * evictable.) */
4996 static struct rule *
4997 choose_rule_to_evict(struct oftable *table)
4998 {
4999     struct eviction_group *evg;
5000
5001     if (!table->eviction_fields) {
5002         return NULL;
5003     }
5004
5005     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
5006      * exactly once:
5007      *
5008      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
5009      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
5010      *     some iteration.
5011      *
5012      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
5013      *     group has no evictable rules.
5014      *
5015      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
5016      *     by unevictable rules'. */
5017     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
5018         struct rule *rule;
5019
5020         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
5021             if (rule->evictable) {
5022                 return rule;
5023             }
5024         }
5025     }
5026
5027     return NULL;
5028 }
5029
5030 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
5031  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
5032  * necessary and currently feasible from them.
5033  *
5034  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
5035  * client configures a maximum number of flows less than N. */
5036 static void
5037 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
5038 {
5039     struct ofopgroup *group;
5040     struct oftable *table;
5041
5042     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5043     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
5044         while (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
5045                && table->eviction_fields) {
5046             struct rule *rule;
5047
5048             rule = choose_rule_to_evict(table);
5049             if (!rule || rule->pending) {
5050                 break;
5051             }
5052
5053             ofoperation_create(group, rule,
5054                                OFOPERATION_DELETE, OFPRR_EVICTION);
5055             oftable_remove_rule(rule);
5056             ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
5057         }
5058     }
5059     ofopgroup_submit(group);
5060 }
5061 \f
5062 /* Eviction groups. */
5063
5064 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
5065  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
5066  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
5067 static uint32_t
5068 eviction_group_priority(size_t n_rules)
5069 {
5070     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
5071     return (size << 16) | random_uint16();
5072 }
5073
5074 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
5075  * adds or removes rules in 'evg'. */
5076 static void
5077 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5078 {
5079     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5080                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
5081 }
5082
5083 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
5084  *
5085  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
5086  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
5087  *
5088  *   - Removes 'evg' from 'table'.
5089  *
5090  *   - Frees 'evg'. */
5091 static void
5092 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
5093 {
5094     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
5095         struct rule *rule;
5096
5097         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
5098         rule->eviction_group = NULL;
5099     }
5100     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
5101     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
5102     heap_destroy(&evg->rules);
5103     free(evg);
5104 }
5105
5106 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
5107 static void
5108 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
5109 {
5110     if (rule->eviction_group) {
5111         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5112         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
5113
5114         rule->eviction_group = NULL;
5115         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
5116         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
5117             eviction_group_destroy(table, evg);
5118         } else {
5119             eviction_group_resized(table, evg);
5120         }
5121     }
5122 }
5123
5124 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
5125  * returns the hash value. */
5126 static uint32_t
5127 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
5128 {
5129     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
5130     const struct mf_subfield *sf;
5131     struct flow flow;
5132     uint32_t hash;
5133
5134     hash = table->eviction_group_id_basis;
5135     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
5136     for (sf = table->eviction_fields;
5137          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
5138          sf++)
5139     {
5140         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
5141             union mf_value value;
5142
5143             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
5144             if (sf->ofs) {
5145                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
5146             }
5147             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
5148                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
5149                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
5150                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
5151             }
5152             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
5153         } else {
5154             hash = hash_int(hash, 0);
5155         }
5156     }
5157
5158     return hash;
5159 }
5160
5161 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
5162  * if necessary. */
5163 static struct eviction_group *
5164 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
5165 {
5166     struct eviction_group *evg;
5167
5168     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
5169         return evg;
5170     }
5171
5172     evg = xmalloc(sizeof *evg);
5173     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
5174     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
5175                 eviction_group_priority(0));
5176     heap_init(&evg->rules);
5177
5178     return evg;
5179 }
5180
5181 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
5182  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
5183  * for eviction. */
5184 static uint32_t
5185 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
5186 {
5187     long long int hard_expiration;
5188     long long int idle_expiration;
5189     long long int expiration;
5190     uint32_t expiration_offset;
5191
5192     /* Calculate time of expiration. */
5193     hard_expiration = (rule->hard_timeout
5194                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
5195                        : LLONG_MAX);
5196     idle_expiration = (rule->idle_timeout
5197                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
5198                        : LLONG_MAX);
5199     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
5200     if (expiration == LLONG_MAX) {
5201         return 0;
5202     }
5203
5204     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
5205      * after program startup.
5206      *
5207      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
5208      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
5209     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
5210
5211     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
5212     return UINT32_MAX - expiration_offset;
5213 }
5214
5215 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
5216  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
5217  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
5218  * own).
5219  *
5220  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
5221 static void
5222 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
5223 {
5224     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5225     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5226
5227     if (table->eviction_fields
5228         && (rule->hard_timeout || rule->idle_timeout)) {
5229         struct eviction_group *evg;
5230
5231         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
5232
5233         rule->eviction_group = evg;
5234         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
5235                     rule_eviction_priority(rule));
5236         eviction_group_resized(table, evg);
5237     }
5238 }
5239 \f
5240 /* oftables. */
5241
5242 /* Initializes 'table'. */
5243 static void
5244 oftable_init(struct oftable *table)
5245 {
5246     memset(table, 0, sizeof *table);
5247     classifier_init(&table->cls);
5248     table->max_flows = UINT_MAX;
5249 }
5250
5251 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
5252  *
5253  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
5254 static void
5255 oftable_destroy(struct oftable *table)
5256 {
5257     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
5258     oftable_disable_eviction(table);
5259     classifier_destroy(&table->cls);
5260     free(table->name);
5261 }
5262
5263 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
5264  * string, then 'table' will use its default name.
5265  *
5266  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
5267  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
5268 static void
5269 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
5270 {
5271     if (name && name[0]) {
5272         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
5273         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
5274             free(table->name);
5275             table->name = xmemdup0(name, len);
5276         }
5277     } else {
5278         free(table->name);
5279         table->name = NULL;
5280     }
5281 }
5282
5283 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5284  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5285  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5286  * This function configures the former policy on 'table'. */
5287 static void
5288 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
5289 {
5290     if (table->eviction_fields) {
5291         struct eviction_group *evg, *next;
5292
5293         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
5294                             &table->eviction_groups_by_id) {
5295             eviction_group_destroy(table, evg);
5296         }
5297         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
5298         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
5299
5300         free(table->eviction_fields);
5301         table->eviction_fields = NULL;
5302         table->n_eviction_fields = 0;
5303     }
5304 }
5305
5306 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
5307  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
5308  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
5309  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
5310  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
5311  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
5312 static void
5313 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
5314                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
5315 {
5316     struct cls_cursor cursor;
5317     struct rule *rule;
5318
5319     if (table->eviction_fields
5320         && n_fields == table->n_eviction_fields
5321         && (!n_fields
5322             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
5323                        n_fields * sizeof *fields))) {
5324         /* No change. */
5325         return;
5326     }
5327
5328     oftable_disable_eviction(table);
5329
5330     table->n_eviction_fields = n_fields;
5331     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
5332
5333     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
5334     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
5335     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
5336
5337     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
5338     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
5339         eviction_group_add_rule(rule);
5340     }
5341 }
5342
5343 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
5344 static void
5345 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
5346 {
5347     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5348     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5349
5350     classifier_remove(&table->cls, &rule->cr);
5351     if (rule->meter_id) {
5352         list_remove(&rule->meter_list_node);
5353     }
5354     cookies_remove(ofproto, rule);
5355     eviction_group_remove_rule(rule);
5356     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
5357         list_remove(&rule->expirable);
5358     }
5359     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
5360         list_remove(&rule->meter_list_node);
5361     }
5362 }
5363
5364 /* Inserts 'rule' into its oftable.  Removes any existing rule from 'rule''s
5365  * oftable that has an identical cls_rule.  Returns the rule that was removed,
5366  * if any, and otherwise NULL. */
5367 static struct rule *
5368 oftable_replace_rule(struct rule *rule)
5369 {
5370     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
5371     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
5372     struct rule *victim;
5373     bool may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
5374
5375     if (may_expire) {
5376         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
5377     }
5378     cookies_insert(ofproto, rule);
5379     if (rule->meter_id) {
5380         struct meter *meter = ofproto->meters[rule->meter_id];
5381         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
5382     }
5383     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(&table->cls, &rule->cr));
5384     if (victim) {
5385         if (victim->meter_id) {
5386             list_remove(&victim->meter_list_node);
5387         }
5388         cookies_remove(ofproto, victim);
5389
5390         if (!list_is_empty(&victim->expirable)) {
5391             list_remove(&victim->expirable);
5392         }
5393         eviction_group_remove_rule(victim);
5394     }
5395     eviction_group_add_rule(rule);
5396     return victim;
5397 }
5398
5399 /* Removes 'old' from its oftable then, if 'new' is nonnull, inserts 'new'. */
5400 static void
5401 oftable_substitute_rule(struct rule *old, struct rule *new)
5402 {
5403     if (new) {
5404         oftable_replace_rule(new);
5405     } else {
5406         oftable_remove_rule(old);
5407     }
5408 }
5409 \f
5410 /* unixctl commands. */
5411
5412 struct ofproto *
5413 ofproto_lookup(const char *name)
5414 {
5415     struct ofproto *ofproto;
5416
5417     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
5418                              &all_ofprotos) {
5419         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
5420             return ofproto;
5421         }
5422     }
5423     return NULL;
5424 }
5425
5426 static void
5427 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
5428                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
5429 {
5430     struct ofproto *ofproto;
5431     struct ds results;
5432
5433     ds_init(&results);
5434     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
5435         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
5436     }
5437     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
5438     ds_destroy(&results);
5439 }
5440
5441 static void
5442 ofproto_unixctl_init(void)
5443 {
5444     static bool registered;
5445     if (registered) {
5446         return;
5447     }
5448     registered = true;
5449
5450     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
5451                              ofproto_unixctl_list, NULL);
5452 }
5453 \f
5454 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
5455  *
5456  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
5457  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
5458  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
5459  * widespread use, we will delete these interfaces. */
5460
5461 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
5462  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
5463 void
5464 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
5465 {
5466     const struct oftable *oftable;
5467
5468     free(ofproto->vlan_bitmap);
5469     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
5470     ofproto->vlans_changed = false;
5471
5472     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
5473         const struct cls_table *table;
5474
5475         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.tables) {
5476             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
5477                 const struct cls_rule *rule;
5478
5479                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
5480                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
5481                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
5482                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
5483                 }
5484             }
5485         }
5486     }
5487 }
5488
5489 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
5490  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
5491  *
5492  * We don't track when old VLANs stop being used. */
5493 bool
5494 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
5495 {
5496     return ofproto->vlans_changed;
5497 }
5498
5499 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
5500  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
5501  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
5502  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
5503  * then the VLAN device is un-enslaved. */
5504 int
5505 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
5506                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
5507 {
5508     struct ofport *ofport;
5509     int error;
5510
5511     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
5512
5513     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
5514     if (!ofport) {
5515         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
5516                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
5517         return EINVAL;
5518     }
5519
5520     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
5521         if (!vlandev_ofp_port) {
5522             return 0;
5523         }
5524         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
5525         return EOPNOTSUPP;
5526     }
5527
5528     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
5529     if (error) {
5530         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
5531                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
5532                   netdev_get_name(ofport->netdev), strerror(error));
5533     }
5534     return error;
5535 }