meta-flow: Correctly set destination MAC in mf_set_flow_value().
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012 Nicira Networks.
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 "netdev.h"
33 #include "nx-match.h"
34 #include "ofp-print.h"
35 #include "ofp-util.h"
36 #include "ofpbuf.h"
37 #include "ofproto-provider.h"
38 #include "openflow/nicira-ext.h"
39 #include "openflow/openflow.h"
40 #include "packets.h"
41 #include "pinsched.h"
42 #include "pktbuf.h"
43 #include "poll-loop.h"
44 #include "shash.h"
45 #include "sset.h"
46 #include "timeval.h"
47 #include "unaligned.h"
48 #include "unixctl.h"
49 #include "vlog.h"
50
51 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
52
53 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
54 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
55 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
56 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
57 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
58 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
62
63 enum ofproto_state {
64     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
65     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
66 };
67
68 enum ofoperation_type {
69     OFOPERATION_ADD,
70     OFOPERATION_DELETE,
71     OFOPERATION_MODIFY
72 };
73
74 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
75  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
76  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
77  *
78  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
79  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
80 struct ofopgroup {
81     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
82     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
83     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
84
85     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
86      * packet on success.
87      *
88      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
89      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
90      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
91      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
92      * !list_is_empty(ofconn_node).
93      */
94     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
95     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
96     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
97     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
98     int error;                  /* 0 if no error yet, otherwise error code. */
99 };
100
101 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
102 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
103                                           const struct ofp_header *,
104                                           uint32_t buffer_id);
105 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
106 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
107
108 /* A single flow table operation. */
109 struct ofoperation {
110     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
111     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
112     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
113     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
114     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
115     int status;                 /* -1 if pending, otherwise 0 or error code. */
116     struct rule *victim;        /* OFOPERATION_ADDING: Replaced rule. */
117     union ofp_action *actions;  /* OFOPERATION_MODIFYING: Replaced actions. */
118     int n_actions;              /* OFOPERATION_MODIFYING: # of old actions. */
119     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
120 };
121
122 static void ofoperation_create(struct ofopgroup *, struct rule *,
123                                enum ofoperation_type);
124 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
125
126 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
127 static void ofport_destroy(struct ofport *);
128
129 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
130 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
131
132 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
133
134 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
135 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
136
137 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
138
139 static int add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
140                     const struct ofputil_flow_mod *,
141                     const struct ofp_header *);
142
143 static bool handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
144 static int handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
145                              const struct ofputil_flow_mod *,
146                              const struct ofp_header *);
147
148 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
149 static int init_ports(struct ofproto *);
150 static void reinit_ports(struct ofproto *);
151 static void set_internal_devs_mtu(struct ofproto *);
152
153 static void ofproto_unixctl_init(void);
154
155 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
156 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
157 static size_t n_ofproto_classes;
158 static size_t allocated_ofproto_classes;
159
160 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
161 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
162
163 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
164
165 static void
166 ofproto_initialize(void)
167 {
168     static bool inited;
169
170     if (!inited) {
171         inited = true;
172         ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
173     }
174 }
175
176 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
177  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
178  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
179 static const struct ofproto_class *
180 ofproto_class_find__(const char *type)
181 {
182     size_t i;
183
184     ofproto_initialize();
185     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
186         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
187         struct sset types;
188         bool found;
189
190         sset_init(&types);
191         class->enumerate_types(&types);
192         found = sset_contains(&types, type);
193         sset_destroy(&types);
194
195         if (found) {
196             return class;
197         }
198     }
199     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
200     return NULL;
201 }
202
203 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
204  * of that type can be created using ofproto_create(). */
205 int
206 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
207 {
208     size_t i;
209
210     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
211         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
212             return EEXIST;
213         }
214     }
215
216     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
217         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
218                                      &allocated_ofproto_classes,
219                                      sizeof *ofproto_classes);
220     }
221     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
222     return 0;
223 }
224
225 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
226  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
227  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
228  * ofproto_create(). */
229 int
230 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
231 {
232     size_t i;
233
234     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
235         if (ofproto_classes[i] == class) {
236             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
237                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
238             }
239             n_ofproto_classes--;
240             return 0;
241         }
242     }
243     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
244               "registered");
245     return EAFNOSUPPORT;
246 }
247
248 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
249  * caller must first initialize the sset. */
250 void
251 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
252 {
253     size_t i;
254
255     ofproto_initialize();
256     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
257         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
258     }
259 }
260
261 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
262  *
263  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
264  * string might be the same even if they have different spellings. */
265 const char *
266 ofproto_normalize_type(const char *type)
267 {
268     return type && type[0] ? type : "system";
269 }
270
271 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
272  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
273  * successful, otherwise a positive errno value.
274  *
275  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
276  * considered an error. */
277 int
278 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
279 {
280     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
281     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
282  }
283
284 int
285 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
286                struct ofproto **ofprotop)
287 {
288     const struct ofproto_class *class;
289     struct classifier *table;
290     struct ofproto *ofproto;
291     int n_tables;
292     int error;
293
294     *ofprotop = NULL;
295
296     ofproto_initialize();
297     ofproto_unixctl_init();
298
299     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
300     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
301     if (!class) {
302         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
303                   datapath_name, datapath_type);
304         return EAFNOSUPPORT;
305     }
306
307     ofproto = class->alloc();
308     if (!ofproto) {
309         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
310                  datapath_name, datapath_type);
311         return ENOMEM;
312     }
313
314     /* Initialize. */
315     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
316     ofproto->ofproto_class = class;
317     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
318     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
319     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
320                 hash_string(ofproto->name, 0));
321     ofproto->datapath_id = 0;
322     ofproto_set_flow_eviction_threshold(ofproto,
323                                         OFPROTO_FLOW_EVICTON_THRESHOLD_DEFAULT);
324     ofproto->forward_bpdu = false;
325     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
326     ofproto->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
327     ofproto->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
328     ofproto->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
329     ofproto->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
330     ofproto->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
331     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
332     hmap_init(&ofproto->ports);
333     shash_init(&ofproto->port_by_name);
334     ofproto->tables = NULL;
335     ofproto->n_tables = 0;
336     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
337     ofproto->state = S_OPENFLOW;
338     list_init(&ofproto->pending);
339     ofproto->n_pending = 0;
340     hmap_init(&ofproto->deletions);
341     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
342     ofproto->vlans_changed = false;
343
344     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto, &n_tables);
345     if (error) {
346         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
347                  datapath_name, strerror(error));
348         ofproto_destroy__(ofproto);
349         return error;
350     }
351
352     assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
353     ofproto->n_tables = n_tables;
354     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
355     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
356         classifier_init(table);
357     }
358
359     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
360     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, ofproto->datapath_id);
361     init_ports(ofproto);
362
363     *ofprotop = ofproto;
364     return 0;
365 }
366
367 void
368 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
369 {
370     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
371     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
372     if (p->datapath_id != old_dpid) {
373         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
374
375         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
376          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
377         ofproto_reconnect_controllers(p);
378     }
379 }
380
381 void
382 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
383                         const struct ofproto_controller *controllers,
384                         size_t n_controllers)
385 {
386     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers);
387 }
388
389 void
390 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
391 {
392     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
393 }
394
395 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
396  * them to reconnect. */
397 void
398 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
399 {
400     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
401 }
402
403 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
404  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
405  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
406 void
407 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
408                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
409 {
410     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
411 }
412
413 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
414  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
415  * flows will use the default queue. */
416 void
417 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
418 {
419     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
420 }
421
422 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
423  * will occur. */
424 void
425 ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *ofproto, unsigned threshold)
426 {
427     if (threshold < OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN) {
428         ofproto->flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN;
429     } else {
430         ofproto->flow_eviction_threshold = threshold;
431     }
432 }
433
434 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
435  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
436  * the NORMAL action will drop these frames. */
437 void
438 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
439 {
440     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
441     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
442     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
443         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
444             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
445         }
446     }
447 }
448
449 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
450  * 'idle_time', in seconds. */
451 void
452 ofproto_set_mac_idle_time(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time)
453 {
454     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_idle_time) {
455         ofproto->ofproto_class->set_mac_idle_time(ofproto, idle_time);
456     }
457 }
458
459 void
460 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
461                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
462                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
463                  const char *dp_desc)
464 {
465     struct ofp_desc_stats *ods;
466
467     if (mfr_desc) {
468         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
469             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
470                     sizeof ods->mfr_desc);
471         }
472         free(p->mfr_desc);
473         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
474     }
475     if (hw_desc) {
476         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
477             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
478                     sizeof ods->hw_desc);
479         }
480         free(p->hw_desc);
481         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
482     }
483     if (sw_desc) {
484         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
485             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
486                     sizeof ods->sw_desc);
487         }
488         free(p->sw_desc);
489         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
490     }
491     if (serial_desc) {
492         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
493             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
494                     "characters",
495                     sizeof ods->serial_num);
496         }
497         free(p->serial_desc);
498         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
499     }
500     if (dp_desc) {
501         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
502             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
503                     sizeof ods->dp_desc);
504         }
505         free(p->dp_desc);
506         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
507     }
508 }
509
510 int
511 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
512 {
513     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
514 }
515
516 int
517 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
518                     const struct netflow_options *nf_options)
519 {
520     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
521         nf_options = NULL;
522     }
523
524     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
525         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
526     } else {
527         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
528     }
529 }
530
531 int
532 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
533                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
534 {
535     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
536         oso = NULL;
537     }
538
539     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
540         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
541     } else {
542         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
543     }
544 }
545 \f
546 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
547
548 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
549  * 's' is NULL, disables STP.
550  *
551  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
552 int
553 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
554                 const struct ofproto_stp_settings *s)
555 {
556     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
557             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
558             : EOPNOTSUPP);
559 }
560
561 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
562  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
563  * meaningful.
564  *
565  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
566 int
567 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
568                        struct ofproto_stp_status *s)
569 {
570     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
571             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
572             : EOPNOTSUPP);
573 }
574
575 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
576  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
577  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
578  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
579  * is disabled on the port.
580  *
581  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
582 int
583 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
584                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
585 {
586     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
587     if (!ofport) {
588         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
589                   ofproto->name, ofp_port);
590         return ENODEV;
591     }
592
593     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
594             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
595             : EOPNOTSUPP);
596 }
597
598 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
599  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
600  * are not meaningful.
601  *
602  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
603 int
604 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
605                             struct ofproto_port_stp_status *s)
606 {
607     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
608     if (!ofport) {
609         VLOG_WARN("%s: cannot get STP status on nonexistent port %"PRIu16,
610                   ofproto->name, ofp_port);
611         return ENODEV;
612     }
613
614     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
615             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
616             : EOPNOTSUPP);
617 }
618 \f
619 /* Queue DSCP configuration. */
620
621 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
622  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
623  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
624  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
625  * them.
626  *
627  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
628 int
629 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
630                         const struct ofproto_port_queue *queues,
631                         size_t n_queues)
632 {
633     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
634
635     if (!ofport) {
636         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
637                   ofproto->name, ofp_port);
638         return ENODEV;
639     }
640
641     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
642             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
643             : EOPNOTSUPP);
644 }
645 \f
646 /* Connectivity Fault Management configuration. */
647
648 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
649 void
650 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
651 {
652     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
653     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
654         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
655     }
656 }
657
658 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
659  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
660  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
661  * 'cfm'.
662  *
663  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
664 void
665 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
666                      const struct cfm_settings *s)
667 {
668     struct ofport *ofport;
669     int error;
670
671     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
672     if (!ofport) {
673         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
674                   ofproto->name, ofp_port);
675         return;
676     }
677
678     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
679      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
680      * term solution or not. */
681     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
682              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
683              : EOPNOTSUPP);
684     if (error) {
685         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
686                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
687                   strerror(error));
688     }
689 }
690
691 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
692  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
693  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
694  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
695 int
696 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
697 {
698     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
699     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
700             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
701             : -1);
702 }
703 \f
704 /* Bundles. */
705
706 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
707  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
708  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
709  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
710  * configuration.
711  *
712  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
713  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
714  *
715  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
716  * port. */
717 int
718 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
719                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
720 {
721     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
722             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
723             : EOPNOTSUPP);
724 }
725
726 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
727  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
728 int
729 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
730 {
731     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
732 }
733
734 \f
735 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
736  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
737  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
738 int
739 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
740                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
741 {
742     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
743             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
744             : EOPNOTSUPP);
745 }
746
747 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
748  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
749 int
750 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
751 {
752     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
753 }
754
755 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
756  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
757  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
758  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
759 int
760 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
761                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
762 {
763     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
764         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
765         return EOPNOTSUPP;
766     }
767
768     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
769                                                     packets, bytes);
770 }
771
772 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
773  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
774  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
775  *
776  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
777  * port. */
778 int
779 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
780 {
781     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
782             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
783             : EOPNOTSUPP);
784 }
785
786 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
787  * output for a mirror. */
788 bool
789 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
790 {
791     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
792             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
793             : false);
794 }
795 \f
796 bool
797 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
798 {
799     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
800 }
801
802 void
803 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
804 {
805     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
806 }
807
808 static void
809 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
810 {
811     struct classifier *table;
812     struct ofopgroup *group;
813
814     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
815         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
816     }
817
818     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
819     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
820         struct rule *rule, *next_rule;
821         struct cls_cursor cursor;
822
823         cls_cursor_init(&cursor, table, NULL);
824         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
825             if (!rule->pending) {
826                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
827                 classifier_remove(table, &rule->cr);
828                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
829             }
830         }
831     }
832     ofopgroup_submit(group);
833 }
834
835 static void
836 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
837 {
838     struct classifier *table;
839
840     assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
841     assert(!ofproto->n_pending);
842
843     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
844
845     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
846     free(ofproto->name);
847     free(ofproto->type);
848     free(ofproto->mfr_desc);
849     free(ofproto->hw_desc);
850     free(ofproto->sw_desc);
851     free(ofproto->serial_desc);
852     free(ofproto->dp_desc);
853     hmap_destroy(&ofproto->ports);
854     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
855
856     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
857         assert(classifier_is_empty(table));
858         classifier_destroy(table);
859     }
860     free(ofproto->tables);
861
862     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
863
864     free(ofproto->vlan_bitmap);
865
866     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
867 }
868
869 void
870 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
871 {
872     struct ofport *ofport, *next_ofport;
873
874     if (!p) {
875         return;
876     }
877
878     ofproto_flush__(p);
879     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
880         ofport_destroy(ofport);
881     }
882
883     p->ofproto_class->destruct(p);
884     ofproto_destroy__(p);
885 }
886
887 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
888  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
889  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
890  * represent the datapath.
891  *
892  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
893 int
894 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
895 {
896     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
897     return (!class ? EAFNOSUPPORT
898             : !class->del ? EACCES
899             : class->del(type, name));
900 }
901
902 static void
903 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
904 {
905     if (error == ENOBUFS) {
906         reinit_ports(ofproto);
907     } else if (!error) {
908         update_port(ofproto, devname);
909         free(devname);
910     }
911 }
912
913 int
914 ofproto_run(struct ofproto *p)
915 {
916     struct sset changed_netdevs;
917     const char *changed_netdev;
918     struct ofport *ofport;
919     int error;
920
921     error = p->ofproto_class->run(p);
922     if (error && error != EAGAIN) {
923         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, strerror(error));
924     }
925
926     if (p->ofproto_class->port_poll) {
927         char *devname;
928
929         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
930             process_port_change(p, error, devname);
931         }
932     }
933
934     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
935      *
936      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
937      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
938      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
939      * need this two-phase approach. */
940     sset_init(&changed_netdevs);
941     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
942         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
943         if (ofport->change_seq != change_seq) {
944             ofport->change_seq = change_seq;
945             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
946         }
947     }
948     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
949         update_port(p, changed_netdev);
950     }
951     sset_destroy(&changed_netdevs);
952
953
954     switch (p->state) {
955     case S_OPENFLOW:
956         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
957         break;
958
959     case S_FLUSH:
960         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
961         ofproto_flush__(p);
962         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
963             connmgr_flushed(p->connmgr);
964             p->state = S_OPENFLOW;
965         }
966         break;
967
968     default:
969         NOT_REACHED();
970     }
971
972     return error;
973 }
974
975 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
976  * with the least possible latency.
977  *
978  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
979  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
980  * ofproto-dpif implementation. */
981 int
982 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
983 {
984     int error;
985
986     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
987     if (error && error != EAGAIN) {
988         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
989                     p->name, strerror(error));
990     }
991     return error;
992 }
993
994 void
995 ofproto_wait(struct ofproto *p)
996 {
997     struct ofport *ofport;
998
999     p->ofproto_class->wait(p);
1000     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1001         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1002     }
1003
1004     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1005         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1006             poll_immediate_wake();
1007         }
1008     }
1009
1010     switch (p->state) {
1011     case S_OPENFLOW:
1012         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1013         break;
1014
1015     case S_FLUSH:
1016         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1017         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
1018             poll_immediate_wake();
1019         }
1020         break;
1021     }
1022 }
1023
1024 bool
1025 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1026 {
1027     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1028 }
1029
1030 void
1031 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1032                                     struct shash *info)
1033 {
1034     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1035 }
1036
1037 void
1038 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1039 {
1040     connmgr_free_controller_info(info);
1041 }
1042
1043 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1044 void
1045 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1046 {
1047     port->name = xstrdup(old->name);
1048     port->type = xstrdup(old->type);
1049     port->ofp_port = old->ofp_port;
1050 }
1051
1052 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1053  *
1054  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1055  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1056  * ofproto_port. */
1057 void
1058 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1059 {
1060     free(ofproto_port->name);
1061     free(ofproto_port->type);
1062 }
1063
1064 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1065  *
1066  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1067  * dump operation is provided when it is completed by calling
1068  * ofproto_port_dump_done().
1069  */
1070 void
1071 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1072                         const struct ofproto *ofproto)
1073 {
1074     dump->ofproto = ofproto;
1075     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1076                                                           &dump->state);
1077 }
1078
1079 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1080  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1081  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1082  *
1083  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1084  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1085  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1086  *
1087  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1088  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1089  * ofproto_port_dump_done(). */
1090 bool
1091 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1092                        struct ofproto_port *port)
1093 {
1094     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1095
1096     if (dump->error) {
1097         return false;
1098     }
1099
1100     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1101                                                          port);
1102     if (dump->error) {
1103         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1104         return false;
1105     }
1106     return true;
1107 }
1108
1109 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1110  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1111  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1112 int
1113 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1114 {
1115     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1116     if (!dump->error) {
1117         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1118                                                              dump->state);
1119     }
1120     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1121 }
1122
1123 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If successful, returns 0
1124  * and sets '*ofp_portp' to the new port's OpenFlow port number (if 'ofp_portp'
1125  * is non-null).  On failure, returns a positive errno value and sets
1126  * '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if 'ofp_portp' is non-null). */
1127 int
1128 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1129                  uint16_t *ofp_portp)
1130 {
1131     uint16_t ofp_port;
1132     int error;
1133
1134     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev, &ofp_port);
1135     if (!error) {
1136         update_port(ofproto, netdev_get_name(netdev));
1137     }
1138     if (ofp_portp) {
1139         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofp_port;
1140     }
1141     return error;
1142 }
1143
1144 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1145  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1146  * value.
1147  *
1148  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1149  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1150 int
1151 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1152                            struct ofproto_port *port)
1153 {
1154     int error;
1155
1156     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1157     if (error) {
1158         memset(port, 0, sizeof *port);
1159     }
1160     return error;
1161 }
1162
1163 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1164  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1165 int
1166 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1167 {
1168     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1169     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1170     int error;
1171
1172     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1173     if (!error && ofport) {
1174         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1175          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1176          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1177          * call. */
1178         char *devname = xstrdup(name);
1179         update_port(ofproto, devname);
1180         free(devname);
1181     }
1182     return error;
1183 }
1184
1185 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1186  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1187  * timeout.
1188  *
1189  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1190  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1191  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1192  *
1193  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'.
1194  *
1195  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1196 void
1197 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *cls_rule,
1198                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1199 {
1200     const struct rule *rule;
1201
1202     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1203                                     &ofproto->tables[0], cls_rule));
1204     if (!rule || !ofputil_actions_equal(rule->actions, rule->n_actions,
1205                                         actions, n_actions)) {
1206         struct ofputil_flow_mod fm;
1207
1208         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1209         fm.cr = *cls_rule;
1210         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1211         fm.actions = (union ofp_action *) actions;
1212         fm.n_actions = n_actions;
1213         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1214     }
1215 }
1216
1217 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1218  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure, or
1219  * OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be initiated now but may be retried
1220  * later.
1221  *
1222  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1223 int
1224 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, const struct ofputil_flow_mod *fm)
1225 {
1226     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1227 }
1228
1229 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1230  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1231  *
1232  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1233 bool
1234 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1235 {
1236     struct rule *rule;
1237
1238     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1239                                   &ofproto->tables[0], target));
1240     if (!rule) {
1241         /* No such rule -> success. */
1242         return true;
1243     } else if (rule->pending) {
1244         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1245          * Caller must retry later if it's important. */
1246         return false;
1247     } else {
1248         /* Initiate deletion -> success. */
1249         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1250         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
1251         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1252         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1253         ofopgroup_submit(group);
1254         return true;
1255     }
1256
1257 }
1258
1259 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1260  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1261  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1262 void
1263 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1264 {
1265     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1266     ofproto->state = S_FLUSH;
1267 }
1268 \f
1269 static void
1270 reinit_ports(struct ofproto *p)
1271 {
1272     struct ofproto_port_dump dump;
1273     struct sset devnames;
1274     struct ofport *ofport;
1275     struct ofproto_port ofproto_port;
1276     const char *devname;
1277
1278     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1279
1280     sset_init(&devnames);
1281     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1282         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1283     }
1284     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1285         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1286     }
1287
1288     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1289         update_port(p, devname);
1290     }
1291     sset_destroy(&devnames);
1292 }
1293
1294 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port', or a null pointer if the
1295  * netdev cannot be opened.  On success, also fills in 'opp'.  */
1296 static struct netdev *
1297 ofport_open(const struct ofproto_port *ofproto_port, struct ofp_phy_port *opp)
1298 {
1299     uint32_t curr, advertised, supported, peer;
1300     enum netdev_flags flags;
1301     struct netdev *netdev;
1302     int error;
1303
1304     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1305     if (error) {
1306         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1307                      "cannot be opened (%s)",
1308                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1309                      ofproto_port->name, strerror(error));
1310         return NULL;
1311     }
1312
1313     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1314     netdev_get_features(netdev, &curr, &advertised, &supported, &peer);
1315
1316     opp->port_no = htons(ofproto_port->ofp_port);
1317     netdev_get_etheraddr(netdev, opp->hw_addr);
1318     ovs_strzcpy(opp->name, ofproto_port->name, sizeof opp->name);
1319     opp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1320     opp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : htonl(OFPPS_LINK_DOWN);
1321     opp->curr = htonl(curr);
1322     opp->advertised = htonl(advertised);
1323     opp->supported = htonl(supported);
1324     opp->peer = htonl(peer);
1325
1326     return netdev;
1327 }
1328
1329 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1330  * port number, and 'config' bits other than OFPPC_PORT_DOWN are
1331  * disregarded. */
1332 static bool
1333 ofport_equal(const struct ofp_phy_port *a, const struct ofp_phy_port *b)
1334 {
1335     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1336     return (!memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1337             && a->state == b->state
1338             && !((a->config ^ b->config) & htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1339             && a->curr == b->curr
1340             && a->advertised == b->advertised
1341             && a->supported == b->supported
1342             && a->peer == b->peer);
1343 }
1344
1345 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1346  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1347  * one with the same name or port number). */
1348 static void
1349 ofport_install(struct ofproto *p,
1350                struct netdev *netdev, const struct ofp_phy_port *opp)
1351 {
1352     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1353     struct ofport *ofport;
1354     int dev_mtu;
1355     int error;
1356
1357     /* Create ofport. */
1358     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1359     if (!ofport) {
1360         error = ENOMEM;
1361         goto error;
1362     }
1363     ofport->ofproto = p;
1364     ofport->netdev = netdev;
1365     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1366     ofport->opp = *opp;
1367     ofport->ofp_port = ntohs(opp->port_no);
1368
1369     /* Add port to 'p'. */
1370     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->ofp_port, 0));
1371     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1372
1373     if (!netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1374         ofport->mtu = dev_mtu;
1375         set_internal_devs_mtu(p);
1376     } else {
1377         ofport->mtu = 0;
1378     }
1379
1380     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1381     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1382     if (error) {
1383         goto error;
1384     }
1385     connmgr_send_port_status(p->connmgr, opp, OFPPR_ADD);
1386     return;
1387
1388 error:
1389     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1390                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1391     if (ofport) {
1392         ofport_destroy__(ofport);
1393     } else {
1394         netdev_close(netdev);
1395     }
1396 }
1397
1398 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1399 static void
1400 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1401 {
1402     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->opp,
1403                              OFPPR_DELETE);
1404     ofport_destroy(ofport);
1405 }
1406
1407 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1408  * destroys it. */
1409 static void
1410 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1411 {
1412     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1413     if (port) {
1414         ofport_remove(port);
1415     }
1416 }
1417
1418 /* Updates 'port' with new 'opp' description.
1419  *
1420  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1421  * such a change as a delete followed by an add.  */
1422 static void
1423 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofp_phy_port *opp)
1424 {
1425     memcpy(port->opp.hw_addr, opp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1426     port->opp.config = ((port->opp.config & ~htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1427                         | (opp->config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)));
1428     port->opp.state = opp->state;
1429     port->opp.curr = opp->curr;
1430     port->opp.advertised = opp->advertised;
1431     port->opp.supported = opp->supported;
1432     port->opp.peer = opp->peer;
1433
1434     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp, OFPPR_MODIFY);
1435 }
1436
1437 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
1438 void
1439 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, ovs_be32 state)
1440 {
1441     if (port->opp.state != state) {
1442         port->opp.state = state;
1443         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp,
1444                                  OFPPR_MODIFY);
1445     }
1446 }
1447
1448 void
1449 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1450 {
1451     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1452     if (port) {
1453         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
1454             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
1455         }
1456         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
1457             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
1458         }
1459         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1460             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1461         }
1462         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1463             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1464         }
1465     }
1466 }
1467
1468 static void
1469 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1470 {
1471     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1472     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1473
1474     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1475     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1476                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1477
1478     netdev_close(port->netdev);
1479     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1480 }
1481
1482 static void
1483 ofport_destroy(struct ofport *port)
1484 {
1485     if (port) {
1486         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1487         ofport_destroy__(port);
1488      }
1489 }
1490
1491 struct ofport *
1492 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1493 {
1494     struct ofport *port;
1495
1496     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1497                              hash_int(ofp_port, 0), &ofproto->ports) {
1498         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1499             return port;
1500         }
1501     }
1502     return NULL;
1503 }
1504
1505 int
1506 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
1507 {
1508     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1509     int error;
1510
1511     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
1512         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
1513     } else {
1514         error = EOPNOTSUPP;
1515     }
1516
1517     return error;
1518 }
1519
1520 static void
1521 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1522 {
1523     struct ofproto_port ofproto_port;
1524     struct ofp_phy_port opp;
1525     struct netdev *netdev;
1526     struct ofport *port;
1527
1528     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1529
1530     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1531     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1532               ? ofport_open(&ofproto_port, &opp)
1533               : NULL);
1534     if (netdev) {
1535         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
1536         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
1537             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
1538             int dev_mtu;
1539
1540             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
1541             if (!ofport_equal(&port->opp, &opp)) {
1542                 ofport_modified(port, &opp);
1543             }
1544
1545             /* If this is a non-internal port and the MTU changed, check
1546              * if the datapath's MTU needs to be updated. */
1547             if (strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")
1548                     && !netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)
1549                     && port->mtu != dev_mtu) {
1550                 set_internal_devs_mtu(ofproto);
1551                 port->mtu = dev_mtu;
1552             }
1553
1554             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
1555              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
1556              * remove a retained reference to it.*/
1557             port->netdev = netdev;
1558             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1559
1560             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
1561                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
1562             }
1563
1564             netdev_close(old_netdev);
1565         } else {
1566             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
1567              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
1568              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
1569             if (port) {
1570                 ofport_remove(port);
1571             }
1572             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1573             ofport_install(ofproto, netdev, &opp);
1574         }
1575     } else {
1576         /* Any port named 'name' is gone now. */
1577         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1578     }
1579     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1580 }
1581
1582 static int
1583 init_ports(struct ofproto *p)
1584 {
1585     struct ofproto_port_dump dump;
1586     struct ofproto_port ofproto_port;
1587
1588     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1589         uint16_t ofp_port = ofproto_port.ofp_port;
1590         if (ofproto_get_port(p, ofp_port)) {
1591             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1592                          ofp_port);
1593         } else if (shash_find(&p->port_by_name, ofproto_port.name)) {
1594             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1595                          ofproto_port.name);
1596         } else {
1597             struct ofp_phy_port opp;
1598             struct netdev *netdev;
1599
1600             netdev = ofport_open(&ofproto_port, &opp);
1601             if (netdev) {
1602                 ofport_install(p, netdev, &opp);
1603             }
1604         }
1605     }
1606
1607     return 0;
1608 }
1609
1610 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
1611  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
1612 static int
1613 find_min_mtu(struct ofproto *p)
1614 {
1615     struct ofport *ofport;
1616     int mtu = 0;
1617
1618     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1619         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1620         int dev_mtu;
1621
1622         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
1623          * set. */
1624         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1625             continue;
1626         }
1627
1628         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
1629             continue;
1630         }
1631         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
1632             mtu = dev_mtu;
1633         }
1634     }
1635
1636     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
1637 }
1638
1639 /* Set the MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
1640  * non-datapath ports. */
1641 static void
1642 set_internal_devs_mtu(struct ofproto *p)
1643 {
1644     struct ofport *ofport;
1645     int mtu = find_min_mtu(p);
1646
1647     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1648         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
1649
1650         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
1651             netdev_set_mtu(netdev, mtu);
1652         }
1653     }
1654 }
1655 \f
1656 static void
1657 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
1658 {
1659     free(rule->actions);
1660     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
1661 }
1662
1663 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
1664  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
1665  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
1666  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
1667  * This function implements steps 6 and 7.
1668  *
1669  * This function should only be called from an ofproto implementation's
1670  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
1671 void
1672 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
1673 {
1674     assert(!rule->pending);
1675     classifier_remove(&rule->ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1676     ofproto_rule_destroy__(rule);
1677 }
1678
1679 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1680  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1681  * count). */
1682 static bool
1683 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1684 {
1685     const union ofp_action *oa;
1686     size_t left;
1687
1688     if (out_port == OFPP_NONE) {
1689         return true;
1690     }
1691     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH_UNSAFE (oa, left, rule->actions, rule->n_actions) {
1692         if (action_outputs_to_port(oa, htons(out_port))) {
1693             return true;
1694         }
1695     }
1696     return false;
1697 }
1698
1699 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
1700  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1701  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1702  *
1703  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
1704  * with statistics for 'packet' either way.
1705  *
1706  * Takes ownership of 'packet'. */
1707 static int
1708 rule_execute(struct rule *rule, uint16_t in_port, struct ofpbuf *packet)
1709 {
1710     struct flow flow;
1711
1712     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1713
1714     flow_extract(packet, 0, 0, in_port, &flow);
1715     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
1716 }
1717
1718 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1719  *
1720  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1721  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1722  * controller. */
1723 static bool
1724 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1725 {
1726     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1727 }
1728 \f
1729 static int
1730 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1731 {
1732     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
1733     return 0;
1734 }
1735
1736 static int
1737 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1738 {
1739     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1740     struct ofp_switch_features *osf;
1741     struct ofpbuf *buf;
1742     struct ofport *port;
1743     bool arp_match_ip;
1744     uint32_t actions;
1745
1746     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip, &actions);
1747     assert(actions & (1 << OFPAT_OUTPUT)); /* sanity check */
1748
1749     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1750     osf->datapath_id = htonll(ofproto->datapath_id);
1751     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1752     osf->n_tables = ofproto->n_tables;
1753     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1754                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_QUEUE_STATS);
1755     if (arp_match_ip) {
1756         osf->capabilities |= htonl(OFPC_ARP_MATCH_IP);
1757     }
1758     osf->actions = htonl(actions);
1759
1760     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
1761         ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp);
1762     }
1763
1764     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1765     return 0;
1766 }
1767
1768 static int
1769 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1770 {
1771     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1772     struct ofp_switch_config *osc;
1773     struct ofpbuf *buf;
1774
1775     /* Send reply. */
1776     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1777     osc->flags = htons(ofproto->frag_handling);
1778     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
1779     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1780
1781     return 0;
1782 }
1783
1784 static int
1785 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
1786 {
1787     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1788     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
1789
1790     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
1791         || ofconn_get_role(ofconn) != NX_ROLE_SLAVE) {
1792         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
1793         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
1794
1795         assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
1796         if (cur != next) {
1797             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
1798                 ofproto->frag_handling = next;
1799             } else {
1800                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
1801                              ofproto->name,
1802                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
1803             }
1804         }
1805     }
1806
1807     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
1808
1809     return 0;
1810 }
1811
1812 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
1813  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
1814  * upward.  Otherwise, returns 0. */
1815 static int
1816 reject_slave_controller(const struct ofconn *ofconn)
1817 {
1818     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1819         && ofconn_get_role(ofconn) == NX_ROLE_SLAVE) {
1820         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
1821     } else {
1822         return 0;
1823     }
1824 }
1825
1826 static int
1827 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1828 {
1829     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1830     struct ofp_packet_out *opo;
1831     struct ofpbuf payload, *buffer;
1832     union ofp_action *ofp_actions;
1833     struct ofpbuf request;
1834     struct flow flow;
1835     size_t n_ofp_actions;
1836     uint16_t in_port;
1837     int error;
1838
1839     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
1840
1841     error = reject_slave_controller(ofconn);
1842     if (error) {
1843         return error;
1844     }
1845
1846     /* Get ofp_packet_out. */
1847     ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
1848     opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
1849
1850     /* Get actions. */
1851     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
1852                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
1853     if (error) {
1854         return error;
1855     }
1856
1857     /* Get payload. */
1858     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
1859         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, ntohl(opo->buffer_id),
1860                                        &buffer, NULL);
1861         if (error || !buffer) {
1862             return error;
1863         }
1864         payload = *buffer;
1865     } else {
1866         payload = request;
1867         buffer = NULL;
1868     }
1869
1870     /* Get in_port and partially validate it.
1871      *
1872      * We don't know what range of ports the ofproto actually implements, but
1873      * we do know that only certain reserved ports (numbered OFPP_MAX and
1874      * above) are valid. */
1875     in_port = ntohs(opo->in_port);
1876     if (in_port >= OFPP_MAX && in_port != OFPP_LOCAL && in_port != OFPP_NONE) {
1877         return ofp_mkerr_nicira(OFPET_BAD_REQUEST, NXBRC_BAD_IN_PORT);
1878     }
1879
1880     /* Send out packet. */
1881     flow_extract(&payload, 0, 0, in_port, &flow);
1882     error = p->ofproto_class->packet_out(p, &payload, &flow,
1883                                          ofp_actions, n_ofp_actions);
1884     ofpbuf_delete(buffer);
1885
1886     return error;
1887 }
1888
1889 static void
1890 update_port_config(struct ofport *port, ovs_be32 config, ovs_be32 mask)
1891 {
1892     ovs_be32 old_config = port->opp.config;
1893
1894     mask &= config ^ port->opp.config;
1895     if (mask & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1896         if (config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1897             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1898         } else {
1899             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1900         }
1901     }
1902
1903     port->opp.config ^= mask & (htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |
1904                                       OFPPC_NO_FLOOD | OFPPC_NO_FWD |
1905                                       OFPPC_NO_PACKET_IN));
1906     if (port->opp.config != old_config) {
1907         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
1908     }
1909 }
1910
1911 static int
1912 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1913 {
1914     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1915     const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
1916     struct ofport *port;
1917     int error;
1918
1919     error = reject_slave_controller(ofconn);
1920     if (error) {
1921         return error;
1922     }
1923
1924     port = ofproto_get_port(p, ntohs(opm->port_no));
1925     if (!port) {
1926         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
1927     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
1928         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
1929     } else {
1930         update_port_config(port, opm->config, opm->mask);
1931         if (opm->advertise) {
1932             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
1933         }
1934     }
1935     return 0;
1936 }
1937
1938 static int
1939 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1940                           const struct ofp_stats_msg *request)
1941 {
1942     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1943     struct ofp_desc_stats *ods;
1944     struct ofpbuf *msg;
1945
1946     ods = ofputil_make_stats_reply(sizeof *ods, request, &msg);
1947     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
1948     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
1949     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
1950     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
1951     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
1952     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1953
1954     return 0;
1955 }
1956
1957 static int
1958 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1959                            const struct ofp_stats_msg *request)
1960 {
1961     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1962     struct ofp_table_stats *ots;
1963     struct ofpbuf *msg;
1964     size_t i;
1965
1966     ofputil_make_stats_reply(sizeof(struct ofp_stats_msg), request, &msg);
1967
1968     ots = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ots * p->n_tables);
1969     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1970         ots[i].table_id = i;
1971         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
1972         ots[i].wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
1973         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
1974         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i]));
1975     }
1976
1977     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
1978
1979     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1980     return 0;
1981 }
1982
1983 static void
1984 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
1985 {
1986     struct netdev_stats stats;
1987     struct ofp_port_stats *ops;
1988
1989     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
1990      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
1991      * netdev_get_stats() will log errors. */
1992     ofproto_port_get_stats(port, &stats);
1993
1994     ops = ofputil_append_stats_reply(sizeof *ops, replies);
1995     ops->port_no = port->opp.port_no;
1996     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1997     put_32aligned_be64(&ops->rx_packets, htonll(stats.rx_packets));
1998     put_32aligned_be64(&ops->tx_packets, htonll(stats.tx_packets));
1999     put_32aligned_be64(&ops->rx_bytes, htonll(stats.rx_bytes));
2000     put_32aligned_be64(&ops->tx_bytes, htonll(stats.tx_bytes));
2001     put_32aligned_be64(&ops->rx_dropped, htonll(stats.rx_dropped));
2002     put_32aligned_be64(&ops->tx_dropped, htonll(stats.tx_dropped));
2003     put_32aligned_be64(&ops->rx_errors, htonll(stats.rx_errors));
2004     put_32aligned_be64(&ops->tx_errors, htonll(stats.tx_errors));
2005     put_32aligned_be64(&ops->rx_frame_err, htonll(stats.rx_frame_errors));
2006     put_32aligned_be64(&ops->rx_over_err, htonll(stats.rx_over_errors));
2007     put_32aligned_be64(&ops->rx_crc_err, htonll(stats.rx_crc_errors));
2008     put_32aligned_be64(&ops->collisions, htonll(stats.collisions));
2009 }
2010
2011 static int
2012 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2013                           const struct ofp_port_stats_request *psr)
2014 {
2015     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2016     struct ofport *port;
2017     struct list replies;
2018
2019     ofputil_start_stats_reply(&psr->osm, &replies);
2020     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
2021         port = ofproto_get_port(p, ntohs(psr->port_no));
2022         if (port) {
2023             append_port_stat(port, &replies);
2024         }
2025     } else {
2026         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
2027             append_port_stat(port, &replies);
2028         }
2029     }
2030
2031     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2032     return 0;
2033 }
2034
2035 static void
2036 calc_flow_duration__(long long int start, uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
2037 {
2038     long long int msecs = time_msec() - start;
2039     *sec = msecs / 1000;
2040     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
2041 }
2042
2043 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
2044  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
2045 static int
2046 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2047 {
2048     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
2049             ? 0
2050             : ofp_mkerr_nicira(OFPET_BAD_REQUEST, NXBRC_BAD_TABLE_ID));
2051
2052 }
2053
2054 static struct classifier *
2055 first_matching_table(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
2056 {
2057     if (table_id == 0xff) {
2058         return &ofproto->tables[0];
2059     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
2060         return &ofproto->tables[table_id];
2061     } else {
2062         return NULL;
2063     }
2064 }
2065
2066 static struct classifier *
2067 next_matching_table(struct ofproto *ofproto,
2068                     struct classifier *cls, uint8_t table_id)
2069 {
2070     return (table_id == 0xff && cls != &ofproto->tables[ofproto->n_tables - 1]
2071             ? cls + 1
2072             : NULL);
2073 }
2074
2075 /* Assigns CLS to each classifier table, in turn, that matches TABLE_ID in
2076  * OFPROTO:
2077  *
2078  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
2079  *     OFPROTO.
2080  *
2081  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
2082  *     only once, for that table.
2083  *
2084  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
2085  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
2086  *     check_table_id().)
2087  *
2088  * All parameters are evaluated multiple times.
2089  */
2090 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(CLS, TABLE_ID, OFPROTO)         \
2091     for ((CLS) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
2092          (CLS) != NULL;                                         \
2093          (CLS) = next_matching_table(OFPROTO, CLS, TABLE_ID))
2094
2095 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2096  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
2097  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
2098  * 'rules'.
2099  *
2100  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2101  * to 'out_port' are included.
2102  *
2103  * Hidden rules are always omitted.
2104  *
2105  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2106 static int
2107 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2108                     const struct cls_rule *match,
2109                     ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2110                     uint16_t out_port, struct list *rules)
2111 {
2112     struct classifier *cls;
2113     int error;
2114
2115     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2116     if (error) {
2117         return error;
2118     }
2119
2120     list_init(rules);
2121     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
2122         struct cls_cursor cursor;
2123         struct rule *rule;
2124
2125         cls_cursor_init(&cursor, cls, match);
2126         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2127             if (rule->pending) {
2128                 return OFPROTO_POSTPONE;
2129             }
2130             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)
2131                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2132                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2133             }
2134         }
2135     }
2136     return 0;
2137 }
2138
2139 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
2140  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
2141  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
2142  * on list 'rules'.
2143  *
2144  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
2145  * to 'out_port' are included.
2146  *
2147  * Hidden rules are always omitted.
2148  *
2149  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2150 static int
2151 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
2152                      const struct cls_rule *match,
2153                      ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
2154                      uint16_t out_port, struct list *rules)
2155 {
2156     struct classifier *cls;
2157     int error;
2158
2159     error = check_table_id(ofproto, table_id);
2160     if (error) {
2161         return error;
2162     }
2163
2164     list_init(rules);
2165     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
2166         struct rule *rule;
2167
2168         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(cls, match));
2169         if (rule) {
2170             if (rule->pending) {
2171                 return OFPROTO_POSTPONE;
2172             }
2173             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)
2174                     && !((rule->flow_cookie ^ cookie) & cookie_mask)) {
2175                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
2176             }
2177         }
2178     }
2179     return 0;
2180 }
2181
2182 static int
2183 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2184                           const struct ofp_stats_msg *osm)
2185 {
2186     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2187     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
2188     struct list replies;
2189     struct list rules;
2190     struct rule *rule;
2191     int error;
2192
2193     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, &osm->header);
2194     if (error) {
2195         return error;
2196     }
2197
2198     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
2199                                 fsr.cookie, fsr.cookie_mask,
2200                                 fsr.out_port, &rules);
2201     if (error) {
2202         return error;
2203     }
2204
2205     ofputil_start_stats_reply(osm, &replies);
2206     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2207         struct ofputil_flow_stats fs;
2208
2209         fs.rule = rule->cr;
2210         fs.cookie = rule->flow_cookie;
2211         fs.table_id = rule->table_id;
2212         calc_flow_duration__(rule->created, &fs.duration_sec,
2213                              &fs.duration_nsec);
2214         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2215         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
2216         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
2217                                                &fs.byte_count);
2218         fs.actions = rule->actions;
2219         fs.n_actions = rule->n_actions;
2220         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
2221     }
2222     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
2223
2224     return 0;
2225 }
2226
2227 static void
2228 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
2229 {
2230     uint64_t packet_count, byte_count;
2231
2232     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
2233                                                  &packet_count, &byte_count);
2234
2235     if (rule->table_id != 0) {
2236         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
2237     }
2238     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
2239                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
2240     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
2241     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
2242     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
2243     cls_rule_format(&rule->cr, results);
2244     ds_put_char(results, ',');
2245     if (rule->n_actions > 0) {
2246         ofp_print_actions(results, rule->actions, rule->n_actions);
2247     } else {
2248         ds_put_cstr(results, "drop");
2249     }
2250     ds_put_cstr(results, "\n");
2251 }
2252
2253 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
2254  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
2255 void
2256 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
2257 {
2258     struct classifier *cls;
2259
2260     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (cls, p) {
2261         struct cls_cursor cursor;
2262         struct rule *rule;
2263
2264         cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
2265         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
2266             flow_stats_ds(rule, results);
2267         }
2268     }
2269 }
2270
2271 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
2272  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
2273 void
2274 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
2275                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
2276 {
2277     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
2278 }
2279
2280 /* Checks the fault status of CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns 1
2281  * if CFM is faulted (generally indiciating a connectivity problem), 0 if CFM
2282  * is not faulted, and -1 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2283 int
2284 ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
2285 {
2286     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2287     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault
2288             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault(ofport)
2289             : -1);
2290 }
2291
2292 /* Gets the MPIDs of the remote maintenance points broadcasting to 'ofp_port'
2293  * within 'ofproto'.  Populates 'rmps' with an array of MPIDs owned by
2294  * 'ofproto', and 'n_rmps' with the number of MPIDs in 'rmps'.  Returns a
2295  * number less than 0 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
2296 int
2297 ofproto_port_get_cfm_remote_mpids(const struct ofproto *ofproto,
2298                                   uint16_t ofp_port, const uint64_t **rmps,
2299                                   size_t *n_rmps)
2300 {
2301     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2302
2303     *rmps = NULL;
2304     *n_rmps = 0;
2305     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids
2306             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_remote_mpids(ofport, rmps,
2307                                                            n_rmps)
2308             : -1);
2309 }
2310
2311 static int
2312 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2313                                const struct ofp_stats_msg *osm)
2314 {
2315     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2316     struct ofputil_flow_stats_request request;
2317     struct ofputil_aggregate_stats stats;
2318     bool unknown_packets, unknown_bytes;
2319     struct ofpbuf *reply;
2320     struct list rules;
2321     struct rule *rule;
2322     int error;
2323
2324     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, &osm->header);
2325     if (error) {
2326         return error;
2327     }
2328
2329     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
2330                                 request.cookie, request.cookie_mask,
2331                                 request.out_port, &rules);
2332     if (error) {
2333         return error;
2334     }
2335
2336     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2337     unknown_packets = unknown_bytes = false;
2338     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2339         uint64_t packet_count;
2340         uint64_t byte_count;
2341
2342         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
2343                                                &byte_count);
2344
2345         if (packet_count == UINT64_MAX) {
2346             unknown_packets = true;
2347         } else {
2348             stats.packet_count += packet_count;
2349         }
2350
2351         if (byte_count == UINT64_MAX) {
2352             unknown_bytes = true;
2353         } else {
2354             stats.byte_count += byte_count;
2355         }
2356
2357         stats.flow_count++;
2358     }
2359     if (unknown_packets) {
2360         stats.packet_count = UINT64_MAX;
2361     }
2362     if (unknown_bytes) {
2363         stats.byte_count = UINT64_MAX;
2364     }
2365
2366     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, osm);
2367     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
2368
2369     return 0;
2370 }
2371
2372 struct queue_stats_cbdata {
2373     struct ofport *ofport;
2374     struct list replies;
2375 };
2376
2377 static void
2378 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
2379                 const struct netdev_queue_stats *stats)
2380 {
2381     struct ofp_queue_stats *reply;
2382
2383     reply = ofputil_append_stats_reply(sizeof *reply, &cbdata->replies);
2384     reply->port_no = cbdata->ofport->opp.port_no;
2385     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
2386     reply->queue_id = htonl(queue_id);
2387     put_32aligned_be64(&reply->tx_bytes, htonll(stats->tx_bytes));
2388     put_32aligned_be64(&reply->tx_packets, htonll(stats->tx_packets));
2389     put_32aligned_be64(&reply->tx_errors, htonll(stats->tx_errors));
2390 }
2391
2392 static void
2393 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
2394                            struct netdev_queue_stats *stats,
2395                            void *cbdata_)
2396 {
2397     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2398
2399     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
2400 }
2401
2402 static void
2403 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
2404                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
2405 {
2406     cbdata->ofport = port;
2407     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
2408         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
2409                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
2410     } else {
2411         struct netdev_queue_stats stats;
2412
2413         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
2414             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
2415         }
2416     }
2417 }
2418
2419 static int
2420 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2421                            const struct ofp_queue_stats_request *qsr)
2422 {
2423     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2424     struct queue_stats_cbdata cbdata;
2425     struct ofport *port;
2426     unsigned int port_no;
2427     uint32_t queue_id;
2428
2429     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
2430
2431     ofputil_start_stats_reply(&qsr->osm, &cbdata.replies);
2432
2433     port_no = ntohs(qsr->port_no);
2434     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
2435     if (port_no == OFPP_ALL) {
2436         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2437             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2438         }
2439     } else if (port_no < OFPP_MAX) {
2440         port = ofproto_get_port(ofproto, port_no);
2441         if (port) {
2442             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2443         }
2444     } else {
2445         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
2446         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
2447     }
2448     ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
2449
2450     return 0;
2451 }
2452
2453 static bool
2454 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
2455                          const struct cls_rule *cls_rule,
2456                          uint8_t table_id)
2457 {
2458     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
2459         struct ofoperation *op;
2460
2461         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
2462                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
2463                                  &ofproto->deletions) {
2464             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
2465                 return true;
2466             }
2467         }
2468     }
2469
2470     return false;
2471 }
2472
2473 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
2474  * in which no matching flow already exists in the flow table.
2475  *
2476  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
2477  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
2478  * error code as encoded by ofp_mkerr() on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
2479  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
2480  *
2481  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
2482  * if any. */
2483 static int
2484 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2485          const struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
2486 {
2487     struct classifier *table;
2488     struct ofopgroup *group;
2489     struct rule *victim;
2490     struct rule *rule;
2491     int error;
2492
2493     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
2494     if (error) {
2495         return error;
2496     }
2497
2498     /* Pick table. */
2499     if (fm->table_id == 0xff) {
2500         uint8_t table_id;
2501         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
2502             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto, &fm->cr,
2503                                                               &table_id);
2504             if (error) {
2505                 return error;
2506             }
2507             assert(table_id < ofproto->n_tables);
2508             table = &ofproto->tables[table_id];
2509         } else {
2510             table = &ofproto->tables[0];
2511         }
2512     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
2513         table = &ofproto->tables[fm->table_id];
2514     } else {
2515         return ofp_mkerr_nicira(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, NXFMFC_BAD_TABLE_ID);
2516     }
2517
2518     /* Check for overlap, if requested. */
2519     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP
2520         && classifier_rule_overlaps(table, &fm->cr)) {
2521         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
2522     }
2523
2524     /* Serialize against pending deletion. */
2525     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &fm->cr, table - ofproto->tables)) {
2526         return OFPROTO_POSTPONE;
2527     }
2528
2529     /* Allocate new rule. */
2530     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2531     if (!rule) {
2532         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
2533                      ofproto->name, strerror(error));
2534         return ENOMEM;
2535     }
2536     rule->ofproto = ofproto;
2537     rule->cr = fm->cr;
2538     rule->pending = NULL;
2539     rule->flow_cookie = fm->cookie;
2540     rule->created = rule->modified = time_msec();
2541     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2542     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2543     rule->table_id = table - ofproto->tables;
2544     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
2545     rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2546     rule->n_actions = fm->n_actions;
2547
2548     /* Insert new rule. */
2549     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(table, &rule->cr));
2550     if (victim && victim->pending) {
2551         error = OFPROTO_POSTPONE;
2552     } else {
2553         group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2554         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD);
2555         rule->pending->victim = victim;
2556
2557         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
2558         if (error) {
2559             ofoperation_destroy(rule->pending);
2560         }
2561         ofopgroup_submit(group);
2562     }
2563
2564     /* Back out if an error occurred. */
2565     if (error) {
2566         if (victim) {
2567             classifier_replace(table, &victim->cr);
2568         } else {
2569             classifier_remove(table, &rule->cr);
2570         }
2571         ofproto_rule_destroy__(rule);
2572     }
2573     return error;
2574 }
2575 \f
2576 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
2577
2578 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
2579  * in 'fm'.
2580  *
2581  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2582  * if any.
2583  *
2584  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2585 static int
2586 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2587                const struct ofputil_flow_mod *fm,
2588                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2589 {
2590     struct ofopgroup *group;
2591     struct rule *rule;
2592
2593     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
2594     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
2595         if (!ofputil_actions_equal(fm->actions, fm->n_actions,
2596                                    rule->actions, rule->n_actions)) {
2597             ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY);
2598             rule->pending->actions = rule->actions;
2599             rule->pending->n_actions = rule->n_actions;
2600             rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2601             rule->n_actions = fm->n_actions;
2602             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
2603         } else {
2604             rule->modified = time_msec();
2605         }
2606         rule->flow_cookie = fm->cookie;
2607     }
2608     ofopgroup_submit(group);
2609
2610     return 0;
2611 }
2612
2613 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
2614  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
2615  *
2616  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2617  * if any. */
2618 static int
2619 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2620                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2621                    const struct ofp_header *request)
2622 {
2623     struct list rules;
2624     int error;
2625
2626     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2627                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
2628                                 OFPP_NONE, &rules);
2629     return (error ? error
2630             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(ofproto, ofconn, fm, request)
2631             : modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules));
2632 }
2633
2634 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
2635  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
2636  *
2637  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2638  * if any. */
2639 static int
2640 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2641                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2642                    const struct ofp_header *request)
2643 {
2644     struct list rules;
2645     int error;
2646
2647     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2648                                  fm->cookie, fm->cookie_mask,
2649                                  OFPP_NONE, &rules);
2650     return (error ? error
2651             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(ofproto, ofconn, fm, request)
2652             : list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofproto, ofconn,
2653                                                          fm, request, &rules)
2654             : 0);
2655 }
2656 \f
2657 /* OFPFC_DELETE implementation. */
2658
2659 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
2660  *
2661  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2662 static int
2663 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2664                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2665 {
2666     struct rule *rule, *next;
2667     struct ofopgroup *group;
2668
2669     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
2670     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
2671         ofproto_rule_send_removed(rule, OFPRR_DELETE);
2672
2673         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2674         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2675         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2676     }
2677     ofopgroup_submit(group);
2678
2679     return 0;
2680 }
2681
2682 /* Implements OFPFC_DELETE. */
2683 static int
2684 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2685                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2686                    const struct ofp_header *request)
2687 {
2688     struct list rules;
2689     int error;
2690
2691     error = collect_rules_loose(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2692                                 fm->cookie, fm->cookie_mask,
2693                                 fm->out_port, &rules);
2694     return (error ? error
2695             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn, request,
2696                                                       &rules)
2697             : 0);
2698 }
2699
2700 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
2701 static int
2702 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2703                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
2704                    const struct ofp_header *request)
2705 {
2706     struct list rules;
2707     int error;
2708
2709     error = collect_rules_strict(ofproto, fm->table_id, &fm->cr,
2710                                  fm->cookie, fm->cookie_mask,
2711                                  fm->out_port, &rules);
2712     return (error ? error
2713             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofproto, ofconn,
2714                                                          request, &rules)
2715             : 0);
2716 }
2717
2718 static void
2719 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
2720 {
2721     struct ofputil_flow_removed fr;
2722
2723     if (rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
2724         return;
2725     }
2726
2727     fr.rule = rule->cr;
2728     fr.cookie = rule->flow_cookie;
2729     fr.reason = reason;
2730     calc_flow_duration__(rule->created, &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
2731     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2732     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
2733                                                  &fr.byte_count);
2734
2735     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
2736 }
2737
2738 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
2739  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
2740  * ofproto.
2741  *
2742  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
2743  * OpenFlow flows. */
2744 void
2745 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
2746 {
2747     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
2748     struct ofopgroup *group;
2749
2750     assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
2751
2752     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
2753
2754     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
2755     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2756     classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2757     rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2758     ofopgroup_submit(group);
2759 }
2760 \f
2761 static int
2762 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2763 {
2764     struct ofputil_flow_mod fm;
2765     int error;
2766
2767     error = reject_slave_controller(ofconn);
2768     if (error) {
2769         return error;
2770     }
2771
2772     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh,
2773                                     ofconn_get_flow_mod_table_id(ofconn));
2774     if (error) {
2775         return error;
2776     }
2777
2778     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
2779      * dropped from OpenFlow in the near future. */
2780     if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
2781         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2782          * flow table is full. */
2783         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
2784     }
2785
2786     return handle_flow_mod__(ofconn_get_ofproto(ofconn), ofconn, &fm, oh);
2787 }
2788
2789 static int
2790 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
2791                   const struct ofputil_flow_mod *fm,
2792                   const struct ofp_header *oh)
2793 {
2794     if (ofproto->n_pending >= 50) {
2795         assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
2796         return OFPROTO_POSTPONE;
2797     }
2798
2799     switch (fm->command) {
2800     case OFPFC_ADD:
2801         return add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
2802
2803     case OFPFC_MODIFY:
2804         return modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
2805
2806     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
2807         return modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
2808
2809     case OFPFC_DELETE:
2810         return delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
2811
2812     case OFPFC_DELETE_STRICT:
2813         return delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
2814
2815     default:
2816         if (fm->command > 0xff) {
2817             VLOG_WARN_RL(&rl, "flow_mod has explicit table_id but "
2818                          "flow_mod_table_id extension is not enabled");
2819         }
2820         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
2821     }
2822 }
2823
2824 static int
2825 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2826 {
2827     struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
2828     struct nx_role_request *reply;
2829     struct ofpbuf *buf;
2830     uint32_t role;
2831
2832     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY) {
2833         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2834     }
2835
2836     role = ntohl(nrr->role);
2837     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
2838         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
2839         return ofp_mkerr_nicira(OFPET_BAD_REQUEST, NXBRC_BAD_ROLE);
2840     }
2841
2842     if (ofconn_get_role(ofconn) != role
2843         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2844         return OFPROTO_POSTPONE;
2845     }
2846
2847     ofconn_set_role(ofconn, role);
2848
2849     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
2850     reply->role = htonl(role);
2851     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2852
2853     return 0;
2854 }
2855
2856 static int
2857 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
2858                              const struct ofp_header *oh)
2859 {
2860     const struct nx_flow_mod_table_id *msg
2861         = (const struct nx_flow_mod_table_id *) oh;
2862
2863     ofconn_set_flow_mod_table_id(ofconn, msg->set != 0);
2864     return 0;
2865 }
2866
2867 static int
2868 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2869 {
2870     const struct nx_set_flow_format *msg
2871         = (const struct nx_set_flow_format *) oh;
2872     uint32_t format;
2873
2874     format = ntohl(msg->format);
2875     if (format != NXFF_OPENFLOW10 && format != NXFF_NXM) {
2876         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2877     }
2878
2879     if (format != ofconn_get_flow_format(ofconn)
2880         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2881         /* Avoid sending async messages in surprising flow format. */
2882         return OFPROTO_POSTPONE;
2883     }
2884
2885     ofconn_set_flow_format(ofconn, format);
2886     return 0;
2887 }
2888
2889 static int
2890 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
2891                                 const struct ofp_header *oh)
2892 {
2893     const struct nx_set_packet_in_format *msg;
2894     uint32_t format;
2895
2896     msg = (const struct nx_set_packet_in_format *) oh;
2897     format = ntohl(msg->format);
2898     if (format != NXFF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
2899         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2900     }
2901
2902     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
2903         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2904         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
2905         return OFPROTO_POSTPONE;
2906     }
2907
2908     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
2909     return 0;
2910 }
2911
2912 static int
2913 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2914 {
2915     struct ofp_header *ob;
2916     struct ofpbuf *buf;
2917
2918     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2919         return OFPROTO_POSTPONE;
2920     }
2921
2922     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
2923     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2924     return 0;
2925 }
2926
2927 static int
2928 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
2929 {
2930     const struct ofp_header *oh = msg->data;
2931     const struct ofputil_msg_type *type;
2932     int error;
2933
2934     error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
2935     if (error) {
2936         return error;
2937     }
2938
2939     switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
2940         /* OpenFlow requests. */
2941     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
2942         return handle_echo_request(ofconn, oh);
2943
2944     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
2945         return handle_features_request(ofconn, oh);
2946
2947     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
2948         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
2949
2950     case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
2951         return handle_set_config(ofconn, msg->data);
2952
2953     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
2954         return handle_packet_out(ofconn, oh);
2955
2956     case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
2957         return handle_port_mod(ofconn, oh);
2958
2959     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
2960         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2961
2962     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
2963         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
2964
2965         /* OpenFlow replies. */
2966     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
2967         return 0;
2968
2969         /* Nicira extension requests. */
2970     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
2971         return handle_role_request(ofconn, oh);
2972
2973     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID:
2974         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
2975
2976     case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
2977         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
2978
2979     case OFPUTIL_NXT_SET_PACKET_IN_FORMAT:
2980         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
2981
2982     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
2983         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2984
2985         /* Statistics requests. */
2986     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
2987         return handle_desc_stats_request(ofconn, msg->data);
2988
2989     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
2990     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
2991         return handle_flow_stats_request(ofconn, msg->data);
2992
2993     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
2994     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
2995         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, msg->data);
2996
2997     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
2998         return handle_table_stats_request(ofconn, msg->data);
2999
3000     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
3001         return handle_port_stats_request(ofconn, msg->data);
3002
3003     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
3004         return handle_queue_stats_request(ofconn, msg->data);
3005
3006     case OFPUTIL_MSG_INVALID:
3007     case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
3008     case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
3009     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
3010     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
3011     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
3012     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
3013     case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
3014     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
3015     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
3016     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
3017     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
3018     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
3019     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
3020     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
3021     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
3022     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
3023     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
3024     case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
3025     case OFPUTIL_NXT_PACKET_IN:
3026     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
3027     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
3028     default:
3029         if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
3030             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3031         } else {
3032             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
3033         }
3034     }
3035 }
3036
3037 static bool
3038 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
3039 {
3040     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
3041     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
3042         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
3043     }
3044     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
3045     return error != OFPROTO_POSTPONE;
3046 }
3047 \f
3048 /* Asynchronous operations. */
3049
3050 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
3051  * OpenFlow connection.
3052  *
3053  * The caller should add operations to the returned group with
3054  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3055 static struct ofopgroup *
3056 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
3057 {
3058     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
3059     group->ofproto = ofproto;
3060     list_init(&group->ofproto_node);
3061     list_init(&group->ops);
3062     list_init(&group->ofconn_node);
3063     return group;
3064 }
3065
3066 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
3067  *
3068  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
3069  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
3070  *
3071  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
3072  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
3073  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
3074  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
3075  *
3076  * The caller should add operations to the returned group with
3077  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
3078 static struct ofopgroup *
3079 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3080                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
3081 {
3082     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3083     if (ofconn) {
3084         size_t request_len = ntohs(request->length);
3085
3086         assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
3087
3088         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
3089         group->ofconn = ofconn;
3090         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
3091         group->buffer_id = buffer_id;
3092     }
3093     return group;
3094 }
3095
3096 /* Submits 'group' for processing.
3097  *
3098  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
3099  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
3100  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
3101  * groups. */
3102 static void
3103 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
3104 {
3105     if (list_is_empty(&group->ops)) {
3106         ofopgroup_destroy(group);
3107     } else {
3108         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
3109         group->ofproto->n_pending++;
3110     }
3111 }
3112
3113 static void
3114 ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *group)
3115 {
3116     assert(list_is_empty(&group->ops));
3117     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
3118         assert(group->ofproto->n_pending > 0);
3119         group->ofproto->n_pending--;
3120         list_remove(&group->ofproto_node);
3121     }
3122     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
3123         list_remove(&group->ofconn_node);
3124         if (group->error) {
3125             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, group->error);
3126         }
3127         connmgr_retry(group->ofproto->connmgr);
3128     }
3129     free(group->request);
3130     free(group);
3131 }
3132
3133 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
3134  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation. */
3135 static void
3136 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
3137                    enum ofoperation_type type)
3138 {
3139     struct ofoperation *op;
3140
3141     assert(!rule->pending);
3142
3143     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
3144     op->group = group;
3145     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
3146     op->rule = rule;
3147     op->type = type;
3148     op->status = -1;
3149     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
3150
3151     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
3152         hmap_insert(&op->group->ofproto->deletions, &op->hmap_node,
3153                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
3154     }
3155 }
3156
3157 static void
3158 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
3159 {
3160     struct ofopgroup *group = op->group;
3161
3162     if (op->rule) {
3163         op->rule->pending = NULL;
3164     }
3165     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
3166         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
3167     }
3168     list_remove(&op->group_node);
3169     free(op->actions);
3170     free(op);
3171
3172     if (list_is_empty(&group->ops) && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
3173         ofopgroup_destroy(group);
3174     }
3175 }
3176
3177 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
3178  * indicate success or an OpenFlow error code (constructed with
3179  * e.g. ofp_mkerr()).
3180  *
3181  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
3182  * permanently to the flow table.  There is one interesting subcase:
3183  *
3184  *   - If 'op' is an "add flow" operation that is replacing an existing rule in
3185  *     the flow table (the "victim" rule) by a new one, then the caller must
3186  *     have uninitialized any derived state in the victim rule, as in step 5 in
3187  *     the "Life Cycle" in ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete()
3188  *     performs steps 6 and 7 for the victim rule, most notably by calling its
3189  *     ->rule_dealloc() function.
3190  *
3191  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
3192  *
3193  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
3194  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
3195  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
3196  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
3197  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
3198  *
3199  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
3200  *     actions.
3201  *
3202  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
3203  *     allowed to fail.  It must always succeed.
3204  *
3205  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
3206  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
3207 void
3208 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, int error)
3209 {
3210     struct ofopgroup *group = op->group;
3211     struct rule *rule = op->rule;
3212     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
3213     struct classifier *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
3214
3215     assert(rule->pending == op);
3216     assert(op->status < 0);
3217     assert(error >= 0);
3218
3219     if (!error
3220         && !group->error
3221         && op->type != OFOPERATION_DELETE
3222         && group->ofconn
3223         && group->buffer_id != UINT32_MAX
3224         && list_is_singleton(&op->group_node)) {
3225         struct ofpbuf *packet;
3226         uint16_t in_port;
3227
3228         error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
3229                                        &packet, &in_port);
3230         if (packet) {
3231             assert(!error);
3232             error = rule_execute(rule, in_port, packet);
3233         }
3234     }
3235     if (!group->error) {
3236         group->error = error;
3237     }
3238
3239     switch (op->type) {
3240     case OFOPERATION_ADD:
3241         if (!error) {
3242             if (op->victim) {
3243                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
3244             }
3245             if ((rule->cr.wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))
3246                 == htons(VLAN_VID_MASK)) {
3247                 if (ofproto->vlan_bitmap) {
3248                     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(rule->cr.flow.vlan_tci);
3249
3250                     if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
3251                         bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
3252                         ofproto->vlans_changed = true;
3253                     }
3254                 } else {
3255                     ofproto->vlans_changed = true;
3256                 }
3257             }
3258         } else {
3259             if (op->victim) {
3260                 classifier_replace(table, &op->victim->cr);
3261                 op->victim = NULL;
3262             } else {
3263                 classifier_remove(table, &rule->cr);
3264             }
3265             ofproto_rule_destroy__(rule);
3266         }
3267         op->victim = NULL;
3268         break;
3269
3270     case OFOPERATION_DELETE:
3271         assert(!error);
3272         ofproto_rule_destroy__(rule);
3273         op->rule = NULL;
3274         break;
3275
3276     case OFOPERATION_MODIFY:
3277         if (!error) {
3278             rule->modified = time_msec();
3279         } else {
3280             free(rule->actions);
3281             rule->actions = op->actions;
3282             rule->n_actions = op->n_actions;
3283             op->actions = NULL;
3284         }
3285         break;
3286
3287     default:
3288         NOT_REACHED();
3289     }
3290     ofoperation_destroy(op);
3291 }
3292
3293 struct rule *
3294 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
3295 {
3296     assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
3297     return op->victim;
3298 }
3299 \f
3300 static uint64_t
3301 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
3302 {
3303     const struct ofport *port;
3304
3305     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
3306     if (port) {
3307         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3308         int error;
3309
3310         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
3311         if (!error) {
3312             return eth_addr_to_uint64(ea);
3313         }
3314         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
3315                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
3316     }
3317     return ofproto->fallback_dpid;
3318 }
3319
3320 static uint64_t
3321 pick_fallback_dpid(void)
3322 {
3323     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
3324     eth_addr_nicira_random(ea);
3325     return eth_addr_to_uint64(ea);
3326 }
3327 \f
3328 /* unixctl commands. */
3329
3330 struct ofproto *
3331 ofproto_lookup(const char *name)
3332 {
3333     struct ofproto *ofproto;
3334
3335     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
3336                              &all_ofprotos) {
3337         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
3338             return ofproto;
3339         }
3340     }
3341     return NULL;
3342 }
3343
3344 static void
3345 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
3346                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
3347 {
3348     struct ofproto *ofproto;
3349     struct ds results;
3350
3351     ds_init(&results);
3352     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
3353         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
3354     }
3355     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
3356     ds_destroy(&results);
3357 }
3358
3359 static void
3360 ofproto_unixctl_init(void)
3361 {
3362     static bool registered;
3363     if (registered) {
3364         return;
3365     }
3366     registered = true;
3367
3368     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
3369                              ofproto_unixctl_list, NULL);
3370 }
3371 \f
3372 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
3373  *
3374  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
3375  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
3376  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
3377  * widespread use, we will delete these interfaces. */
3378
3379 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
3380  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
3381 void
3382 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
3383 {
3384     const struct classifier *cls;
3385
3386     free(ofproto->vlan_bitmap);
3387     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
3388     ofproto->vlans_changed = false;
3389
3390     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (cls, ofproto) {
3391         const struct cls_table *table;
3392
3393         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &cls->tables) {
3394             if ((table->wc.vlan_tci_mask & htons(VLAN_VID_MASK))
3395                 == htons(VLAN_VID_MASK)) {
3396                 const struct cls_rule *rule;
3397
3398                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
3399                     uint16_t vid = vlan_tci_to_vid(rule->flow.vlan_tci);
3400                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
3401                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
3402                 }
3403             }
3404         }
3405     }
3406 }
3407
3408 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
3409  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
3410  *
3411  * We don't track when old VLANs stop being used. */
3412 bool
3413 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
3414 {
3415     return ofproto->vlans_changed;
3416 }
3417
3418 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
3419  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
3420  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
3421  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
3422  * then the VLAN device is un-enslaved. */
3423 int
3424 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, uint16_t vlandev_ofp_port,
3425                          uint16_t realdev_ofp_port, int vid)
3426 {
3427     struct ofport *ofport;
3428     int error;
3429
3430     assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
3431
3432     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
3433     if (!ofport) {
3434         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
3435                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
3436         return EINVAL;
3437     }
3438
3439     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
3440         if (!vlandev_ofp_port) {
3441             return 0;
3442         }
3443         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
3444         return EOPNOTSUPP;
3445     }
3446
3447     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
3448     if (error) {
3449         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
3450                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
3451                   netdev_get_name(ofport->netdev), strerror(error));
3452     }
3453     return error;
3454 }