Option to forward BPDU (Ethernet control class) frames
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 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 "byte-order.h"
25 #include "classifier.h"
26 #include "connmgr.h"
27 #include "coverage.h"
28 #include "dynamic-string.h"
29 #include "hash.h"
30 #include "hmap.h"
31 #include "netdev.h"
32 #include "nx-match.h"
33 #include "ofp-print.h"
34 #include "ofp-util.h"
35 #include "ofpbuf.h"
36 #include "ofproto-provider.h"
37 #include "openflow/nicira-ext.h"
38 #include "openflow/openflow.h"
39 #include "packets.h"
40 #include "pinsched.h"
41 #include "pktbuf.h"
42 #include "poll-loop.h"
43 #include "shash.h"
44 #include "sset.h"
45 #include "timeval.h"
46 #include "unaligned.h"
47 #include "unixctl.h"
48 #include "vlog.h"
49
50 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
51
52 COVERAGE_DEFINE(ofproto_error);
53 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
54 COVERAGE_DEFINE(ofproto_no_packet_in);
55 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
56 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
57 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
58 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
59 COVERAGE_DEFINE(ofproto_uninstallable);
60 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
61
62 enum ofproto_state {
63     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
64     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
65 };
66
67 enum ofoperation_type {
68     OFOPERATION_ADD,
69     OFOPERATION_DELETE,
70     OFOPERATION_MODIFY
71 };
72
73 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
74  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
75  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
76  *
77  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
78  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
79 struct ofopgroup {
80     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
81     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
82     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
83
84     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
85      * packet on success.
86      *
87      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
88      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
89      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
90      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
91      * !list_is_empty(ofconn_node).
92      */
93     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
94     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
95     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
96     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
97     int error;                  /* 0 if no error yet, otherwise error code. */
98 };
99
100 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *);
101 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_for_ofconn(struct ofconn *,
102                                                      const struct ofp_header *,
103                                                      uint32_t buffer_id);
104 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
105 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
106
107 /* A single flow table operation. */
108 struct ofoperation {
109     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
110     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
111     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
112     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
113     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
114     int status;                 /* -1 if pending, otherwise 0 or error code. */
115     struct rule *victim;        /* OFOPERATION_ADDING: Replaced rule. */
116     union ofp_action *actions;  /* OFOPERATION_MODIFYING: Replaced actions. */
117     int n_actions;              /* OFOPERATION_MODIFYING: # of old actions. */
118     ovs_be64 flow_cookie;       /* Rule's old flow cookie. */
119 };
120
121 static void ofoperation_create(struct ofopgroup *, struct rule *,
122                                enum ofoperation_type);
123 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
124
125 static void ofport_destroy__(struct ofport *);
126 static void ofport_destroy(struct ofport *);
127
128 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
129 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
130
131 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
132
133 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
134 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
135
136 static void ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *);
137
138 static int add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *, struct flow_mod *,
139                     const struct ofp_header *);
140
141 /* This return value tells handle_openflow() that processing of the current
142  * OpenFlow message must be postponed until some ongoing operations have
143  * completed.
144  *
145  * This particular value is a good choice because it is negative (so it won't
146  * collide with any errno value or any value returned by ofp_mkerr()) and large
147  * (so it won't accidentally collide with EOF or a negative errno value). */
148 enum { OFPROTO_POSTPONE = -100000 };
149
150 static bool handle_openflow(struct ofconn *, struct ofpbuf *);
151
152 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
153 static int init_ports(struct ofproto *);
154 static void reinit_ports(struct ofproto *);
155
156 static void ofproto_unixctl_init(void);
157
158 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
159 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
160 static size_t n_ofproto_classes;
161 static size_t allocated_ofproto_classes;
162
163 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
164 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
165
166 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
167
168 static void
169 ofproto_initialize(void)
170 {
171     static bool inited;
172
173     if (!inited) {
174         inited = true;
175         ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
176     }
177 }
178
179 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
180  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
181  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
182 static const struct ofproto_class *
183 ofproto_class_find__(const char *type)
184 {
185     size_t i;
186
187     ofproto_initialize();
188     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
189         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
190         struct sset types;
191         bool found;
192
193         sset_init(&types);
194         class->enumerate_types(&types);
195         found = sset_contains(&types, type);
196         sset_destroy(&types);
197
198         if (found) {
199             return class;
200         }
201     }
202     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
203     return NULL;
204 }
205
206 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
207  * of that type can be created using ofproto_create(). */
208 int
209 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
210 {
211     size_t i;
212
213     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
214         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
215             return EEXIST;
216         }
217     }
218
219     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
220         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
221                                      &allocated_ofproto_classes,
222                                      sizeof *ofproto_classes);
223     }
224     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
225     return 0;
226 }
227
228 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
229  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
230  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
231  * ofproto_create(). */
232 int
233 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
234 {
235     size_t i;
236
237     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
238         if (ofproto_classes[i] == class) {
239             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
240                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
241             }
242             n_ofproto_classes--;
243             return 0;
244         }
245     }
246     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
247               "registered");
248     return EAFNOSUPPORT;
249 }
250
251 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
252  * caller must first initialize the sset. */
253 void
254 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
255 {
256     size_t i;
257
258     ofproto_initialize();
259     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
260         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
261     }
262 }
263
264 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
265  *
266  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
267  * string might be the same even if they have different spellings. */
268 const char *
269 ofproto_normalize_type(const char *type)
270 {
271     return type && type[0] ? type : "system";
272 }
273
274 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
275  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
276  * successful, otherwise a positive errno value.
277  *
278  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
279  * considered an error. */
280 int
281 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
282 {
283     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
284     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
285  }
286
287 int
288 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
289                struct ofproto **ofprotop)
290 {
291     const struct ofproto_class *class;
292     struct classifier *table;
293     struct ofproto *ofproto;
294     int n_tables;
295     int error;
296
297     *ofprotop = NULL;
298
299     ofproto_initialize();
300     ofproto_unixctl_init();
301
302     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
303     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
304     if (!class) {
305         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
306                   datapath_name, datapath_type);
307         return EAFNOSUPPORT;
308     }
309
310     ofproto = class->alloc();
311     if (!ofproto) {
312         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
313                  datapath_name, datapath_type);
314         return ENOMEM;
315     }
316
317     /* Initialize. */
318     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
319     ofproto->ofproto_class = class;
320     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
321     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
322     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
323                 hash_string(ofproto->name, 0));
324     ofproto->datapath_id = 0;
325     ofproto_set_flow_eviction_threshold(ofproto,
326                                         OFPROTO_FLOW_EVICTON_THRESHOLD_DEFAULT);
327     ofproto->forward_bpdu = false;
328     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
329     ofproto->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
330     ofproto->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
331     ofproto->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
332     ofproto->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
333     ofproto->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
334     hmap_init(&ofproto->ports);
335     shash_init(&ofproto->port_by_name);
336     ofproto->tables = NULL;
337     ofproto->n_tables = 0;
338     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
339     ofproto->state = S_OPENFLOW;
340     list_init(&ofproto->pending);
341     hmap_init(&ofproto->deletions);
342
343     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto, &n_tables);
344     if (error) {
345         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
346                  datapath_name, strerror(error));
347         ofproto_destroy__(ofproto);
348         return error;
349     }
350
351     assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
352     ofproto->n_tables = n_tables;
353     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
354     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
355         classifier_init(table);
356     }
357
358     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
359     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, ofproto->datapath_id);
360     init_ports(ofproto);
361
362     *ofprotop = ofproto;
363     return 0;
364 }
365
366 void
367 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
368 {
369     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
370     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
371     if (p->datapath_id != old_dpid) {
372         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
373
374         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
375          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
376         ofproto_reconnect_controllers(p);
377     }
378 }
379
380 void
381 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
382                         const struct ofproto_controller *controllers,
383                         size_t n_controllers)
384 {
385     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers);
386 }
387
388 void
389 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
390 {
391     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
392 }
393
394 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
395  * them to reconnect. */
396 void
397 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
398 {
399     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
400 }
401
402 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
403  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
404  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
405 void
406 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
407                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
408 {
409     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
410 }
411
412 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
413  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
414  * flows will use the default queue. */
415 void
416 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
417 {
418     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
419 }
420
421 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
422  * will occur. */
423 void
424 ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *ofproto, unsigned threshold)
425 {
426     if (threshold < OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN) {
427         ofproto->flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN;
428     } else {
429         ofproto->flow_eviction_threshold = threshold;
430     }
431 }
432
433 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with 
434  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
435  * the NORMAL action will drop these frames. */
436 void
437 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
438 {
439     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
440     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
441     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
442         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
443             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
444         }
445     }   
446 }
447
448 void
449 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
450                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
451                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
452                  const char *dp_desc)
453 {
454     struct ofp_desc_stats *ods;
455
456     if (mfr_desc) {
457         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
458             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
459                     sizeof ods->mfr_desc);
460         }
461         free(p->mfr_desc);
462         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
463     }
464     if (hw_desc) {
465         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
466             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
467                     sizeof ods->hw_desc);
468         }
469         free(p->hw_desc);
470         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
471     }
472     if (sw_desc) {
473         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
474             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
475                     sizeof ods->sw_desc);
476         }
477         free(p->sw_desc);
478         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
479     }
480     if (serial_desc) {
481         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
482             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
483                     "characters",
484                     sizeof ods->serial_num);
485         }
486         free(p->serial_desc);
487         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
488     }
489     if (dp_desc) {
490         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
491             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
492                     sizeof ods->dp_desc);
493         }
494         free(p->dp_desc);
495         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
496     }
497 }
498
499 int
500 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
501 {
502     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
503 }
504
505 int
506 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
507                     const struct netflow_options *nf_options)
508 {
509     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
510         nf_options = NULL;
511     }
512
513     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
514         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
515     } else {
516         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
517     }
518 }
519
520 int
521 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
522                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
523 {
524     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
525         oso = NULL;
526     }
527
528     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
529         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
530     } else {
531         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
532     }
533 }
534 \f
535 /* Connectivity Fault Management configuration. */
536
537 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
538 void
539 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
540 {
541     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
542     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
543         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
544     }
545 }
546
547 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
548  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
549  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
550  * 'cfm'.
551  *
552  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
553 void
554 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port,
555                      const struct cfm_settings *s)
556 {
557     struct ofport *ofport;
558     int error;
559
560     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
561     if (!ofport) {
562         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
563                   ofproto->name, ofp_port);
564         return;
565     }
566
567     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
568      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
569      * term solution or not. */
570     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
571              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
572              : EOPNOTSUPP);
573     if (error) {
574         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
575                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
576                   strerror(error));
577     }
578 }
579
580 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
581  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
582  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
583  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
584 int
585 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
586 {
587     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
588     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
589             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
590             : -1);
591 }
592 \f
593 /* Bundles. */
594
595 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
596  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
597  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
598  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
599  * configuration.
600  *
601  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
602  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
603  *
604  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
605  * port. */
606 int
607 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
608                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
609 {
610     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
611             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
612             : EOPNOTSUPP);
613 }
614
615 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
616  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
617 int
618 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
619 {
620     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
621 }
622
623 \f
624 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
625  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
626  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror.
627  *
628  * Mirrors affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
629  * port.  */
630 int
631 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
632                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
633 {
634     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
635             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
636             : EOPNOTSUPP);
637 }
638
639 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
640  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
641 int
642 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
643 {
644     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
645 }
646
647 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
648  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
649  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
650  *
651  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
652  * port. */
653 int
654 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
655 {
656     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
657             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
658             : EOPNOTSUPP);
659 }
660
661 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
662  * output for a mirror. */
663 bool
664 ofproto_is_mirror_output_bundle(struct ofproto *ofproto, void *aux)
665 {
666     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
667             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
668             : false);
669 }
670 \f
671 bool
672 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
673 {
674     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
675 }
676
677 void
678 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
679 {
680     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
681 }
682
683 static void
684 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
685 {
686     struct classifier *table;
687     struct ofopgroup *group;
688
689     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
690         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
691     }
692
693     group = ofopgroup_create(ofproto);
694     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
695         struct rule *rule, *next_rule;
696         struct cls_cursor cursor;
697
698         cls_cursor_init(&cursor, table, NULL);
699         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
700             if (!rule->pending) {
701                 ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
702                 classifier_remove(table, &rule->cr);
703                 ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
704             }
705         }
706     }
707     ofopgroup_submit(group);
708 }
709
710 static void
711 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
712 {
713     struct classifier *table;
714
715     assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
716
717     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
718
719     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
720     free(ofproto->name);
721     free(ofproto->type);
722     free(ofproto->mfr_desc);
723     free(ofproto->hw_desc);
724     free(ofproto->sw_desc);
725     free(ofproto->serial_desc);
726     free(ofproto->dp_desc);
727     hmap_destroy(&ofproto->ports);
728     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
729
730     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
731         assert(classifier_is_empty(table));
732         classifier_destroy(table);
733     }
734     free(ofproto->tables);
735
736     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
737
738     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
739 }
740
741 void
742 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
743 {
744     struct ofport *ofport, *next_ofport;
745
746     if (!p) {
747         return;
748     }
749
750     ofproto_flush__(p);
751     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
752         ofport_destroy(ofport);
753     }
754
755     p->ofproto_class->destruct(p);
756     ofproto_destroy__(p);
757 }
758
759 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
760  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
761  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
762  * represent the datapath.
763  *
764  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
765 int
766 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
767 {
768     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
769     return (!class ? EAFNOSUPPORT
770             : !class->del ? EACCES
771             : class->del(type, name));
772 }
773
774 static void
775 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
776 {
777     if (error == ENOBUFS) {
778         reinit_ports(ofproto);
779     } else if (!error) {
780         update_port(ofproto, devname);
781         free(devname);
782     }
783 }
784
785 int
786 ofproto_run(struct ofproto *p)
787 {
788     struct ofport *ofport;
789     char *devname;
790     int error;
791
792     error = p->ofproto_class->run(p);
793     if (error == ENODEV) {
794         /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
795          * better destroy us and give up, because we're just going to
796          * spin from here on out. */
797         static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
798         VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
799                     p->name);
800         return ENODEV;
801     }
802
803     if (p->ofproto_class->port_poll) {
804         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
805             process_port_change(p, error, devname);
806         }
807     }
808
809     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
810         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
811         if (ofport->change_seq != change_seq) {
812             ofport->change_seq = change_seq;
813             update_port(p, netdev_get_name(ofport->netdev));
814         }
815     }
816
817
818     switch (p->state) {
819     case S_OPENFLOW:
820         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
821         break;
822
823     case S_FLUSH:
824         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
825         ofproto_flush__(p);
826         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
827             connmgr_flushed(p->connmgr);
828             p->state = S_OPENFLOW;
829         }
830         break;
831
832     default:
833         NOT_REACHED();
834     }
835
836     return 0;
837 }
838
839 void
840 ofproto_wait(struct ofproto *p)
841 {
842     struct ofport *ofport;
843
844     p->ofproto_class->wait(p);
845     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
846         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
847     }
848
849     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
850         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
851             poll_immediate_wake();
852         }
853     }
854
855     switch (p->state) {
856     case S_OPENFLOW:
857         connmgr_wait(p->connmgr, true);
858         break;
859
860     case S_FLUSH:
861         connmgr_wait(p->connmgr, false);
862         if (list_is_empty(&p->pending) && hmap_is_empty(&p->deletions)) {
863             poll_immediate_wake();
864         }
865         break;
866     }
867 }
868
869 bool
870 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
871 {
872     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
873 }
874
875 void
876 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
877                                     struct shash *info)
878 {
879     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
880 }
881
882 void
883 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
884 {
885     connmgr_free_controller_info(info);
886 }
887
888 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
889 void
890 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
891 {
892     port->name = xstrdup(old->name);
893     port->type = xstrdup(old->type);
894     port->ofp_port = old->ofp_port;
895 }
896
897 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
898  *
899  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
900  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
901  * ofproto_port. */
902 void
903 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
904 {
905     free(ofproto_port->name);
906     free(ofproto_port->type);
907 }
908
909 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
910  *
911  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
912  * dump operation is provided when it is completed by calling
913  * ofproto_port_dump_done().
914  */
915 void
916 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
917                         const struct ofproto *ofproto)
918 {
919     dump->ofproto = ofproto;
920     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
921                                                           &dump->state);
922 }
923
924 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
925  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
926  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
927  *
928  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
929  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
930  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
931  *
932  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
933  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
934  * ofproto_port_dump_done(). */
935 bool
936 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
937                        struct ofproto_port *port)
938 {
939     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
940
941     if (dump->error) {
942         return false;
943     }
944
945     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
946                                                          port);
947     if (dump->error) {
948         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
949         return false;
950     }
951     return true;
952 }
953
954 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
955  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
956  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
957 int
958 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
959 {
960     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
961     if (!dump->error) {
962         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
963                                                              dump->state);
964     }
965     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
966 }
967
968 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If successful, returns 0
969  * and sets '*ofp_portp' to the new port's OpenFlow port number (if 'ofp_portp'
970  * is non-null).  On failure, returns a positive errno value and sets
971  * '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if 'ofp_portp' is non-null). */
972 int
973 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
974                  uint16_t *ofp_portp)
975 {
976     uint16_t ofp_port;
977     int error;
978
979     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev, &ofp_port);
980     if (!error) {
981         update_port(ofproto, netdev_get_name(netdev));
982     }
983     if (ofp_portp) {
984         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofp_port;
985     }
986     return error;
987 }
988
989 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
990  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
991  * value.
992  *
993  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
994  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
995 int
996 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
997                            struct ofproto_port *port)
998 {
999     int error;
1000
1001     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1002     if (error) {
1003         memset(port, 0, sizeof *port);
1004     }
1005     return error;
1006 }
1007
1008 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1009  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1010 int
1011 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1012 {
1013     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1014     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1015     int error;
1016
1017     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1018     if (!error && ofport) {
1019         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1020          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1021          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1022          * call. */
1023         char *devname = xstrdup(name);
1024         update_port(ofproto, devname);
1025         free(devname);
1026     }
1027     return error;
1028 }
1029
1030 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1031  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1032  * timeout.
1033  *
1034  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1035  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1036  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1037  *
1038  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'actions'.
1039  *
1040  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1041 void
1042 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *cls_rule,
1043                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions)
1044 {
1045     const struct rule *rule;
1046
1047     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1048                                     &ofproto->tables[0], cls_rule));
1049     if (!rule || !ofputil_actions_equal(rule->actions, rule->n_actions,
1050                                         actions, n_actions)) {
1051         struct flow_mod fm;
1052
1053         memset(&fm, 0, sizeof fm);
1054         fm.cr = *cls_rule;
1055         fm.buffer_id = UINT32_MAX;
1056         fm.actions = (union ofp_action *) actions;
1057         fm.n_actions = n_actions;
1058         add_flow(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1059     }
1060 }
1061
1062 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1063  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1064  *
1065  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1066 bool
1067 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const struct cls_rule *target)
1068 {
1069     struct rule *rule;
1070
1071     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
1072                                   &ofproto->tables[0], target));
1073     if (!rule) {
1074         /* No such rule -> success. */
1075         return true;
1076     } else if (rule->pending) {
1077         /* An operation on the rule is already pending -> failure.
1078          * Caller must retry later if it's important. */
1079         return false;
1080     } else {
1081         /* Initiate deletion -> success. */
1082         struct ofopgroup *group = ofopgroup_create(ofproto);
1083         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
1084         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1085         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
1086         ofopgroup_submit(group);
1087         return true;
1088     }
1089
1090 }
1091
1092 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1093  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1094  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1095 void
1096 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1097 {
1098     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1099     ofproto->state = S_FLUSH;
1100 }
1101 \f
1102 static void
1103 reinit_ports(struct ofproto *p)
1104 {
1105     struct ofproto_port_dump dump;
1106     struct sset devnames;
1107     struct ofport *ofport;
1108     struct ofproto_port ofproto_port;
1109     const char *devname;
1110
1111     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1112
1113     sset_init(&devnames);
1114     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1115         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1116     }
1117     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1118         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1119     }
1120
1121     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1122         update_port(p, devname);
1123     }
1124     sset_destroy(&devnames);
1125 }
1126
1127 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port', or a null pointer if the
1128  * netdev cannot be opened.  On success, also fills in 'opp'.  */
1129 static struct netdev *
1130 ofport_open(const struct ofproto_port *ofproto_port, struct ofp_phy_port *opp)
1131 {
1132     uint32_t curr, advertised, supported, peer;
1133     enum netdev_flags flags;
1134     struct netdev *netdev;
1135     int error;
1136
1137     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
1138     if (error) {
1139         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1140                      "cannot be opened (%s)",
1141                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
1142                      ofproto_port->name, strerror(error));
1143         return NULL;
1144     }
1145
1146     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1147     netdev_get_features(netdev, &curr, &advertised, &supported, &peer);
1148
1149     opp->port_no = htons(ofproto_port->ofp_port);
1150     netdev_get_etheraddr(netdev, opp->hw_addr);
1151     ovs_strzcpy(opp->name, ofproto_port->name, sizeof opp->name);
1152     opp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : htonl(OFPPC_PORT_DOWN);
1153     opp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : htonl(OFPPS_LINK_DOWN);
1154     opp->curr = htonl(curr);
1155     opp->advertised = htonl(advertised);
1156     opp->supported = htonl(supported);
1157     opp->peer = htonl(peer);
1158
1159     return netdev;
1160 }
1161
1162 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
1163  * port number, and 'config' bits other than OFPPC_PORT_DOWN are
1164  * disregarded. */
1165 static bool
1166 ofport_equal(const struct ofp_phy_port *a, const struct ofp_phy_port *b)
1167 {
1168     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1169     return (!memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1170             && a->state == b->state
1171             && !((a->config ^ b->config) & htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1172             && a->curr == b->curr
1173             && a->advertised == b->advertised
1174             && a->supported == b->supported
1175             && a->peer == b->peer);
1176 }
1177
1178 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
1179  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
1180  * one with the same name or port number). */
1181 static void
1182 ofport_install(struct ofproto *p,
1183                struct netdev *netdev, const struct ofp_phy_port *opp)
1184 {
1185     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1186     struct ofport *ofport;
1187     int error;
1188
1189     /* Create ofport. */
1190     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
1191     if (!ofport) {
1192         error = ENOMEM;
1193         goto error;
1194     }
1195     ofport->ofproto = p;
1196     ofport->netdev = netdev;
1197     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1198     ofport->opp = *opp;
1199     ofport->ofp_port = ntohs(opp->port_no);
1200
1201     /* Add port to 'p'. */
1202     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node, hash_int(ofport->ofp_port, 0));
1203     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1204
1205     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
1206     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
1207     if (error) {
1208         goto error;
1209     }
1210     connmgr_send_port_status(p->connmgr, opp, OFPPR_ADD);
1211     return;
1212
1213 error:
1214     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
1215                  p->name, netdev_name, strerror(error));
1216     if (ofport) {
1217         ofport_destroy__(ofport);
1218     } else {
1219         netdev_close(netdev);
1220     }
1221 }
1222
1223 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
1224 static void
1225 ofport_remove(struct ofport *ofport)
1226 {
1227     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->opp,
1228                              OFPPR_DELETE);
1229     ofport_destroy(ofport);
1230 }
1231
1232 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
1233  * destroys it. */
1234 static void
1235 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1236 {
1237     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
1238     if (port) {
1239         ofport_remove(port);
1240     }
1241 }
1242
1243 /* Updates 'port' within 'ofproto' with the new 'netdev' and 'opp'.
1244  *
1245  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
1246  * such a change as a delete followed by an add.  */
1247 static void
1248 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofp_phy_port *opp)
1249 {
1250     memcpy(port->opp.hw_addr, opp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
1251     port->opp.config = ((port->opp.config & ~htonl(OFPPC_PORT_DOWN))
1252                         | (opp->config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)));
1253     port->opp.state = opp->state;
1254     port->opp.curr = opp->curr;
1255     port->opp.advertised = opp->advertised;
1256     port->opp.supported = opp->supported;
1257     port->opp.peer = opp->peer;
1258
1259     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->opp, OFPPR_MODIFY);
1260 }
1261
1262 void
1263 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1264 {
1265     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1266     if (port) {
1267         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
1268             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
1269         }
1270         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
1271             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
1272         }
1273     }
1274 }
1275
1276 static void
1277 ofport_destroy__(struct ofport *port)
1278 {
1279     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
1280     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
1281
1282     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
1283     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
1284                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
1285
1286     netdev_close(port->netdev);
1287     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
1288 }
1289
1290 static void
1291 ofport_destroy(struct ofport *port)
1292 {
1293     if (port) {
1294         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
1295         ofport_destroy__(port);
1296      }
1297 }
1298
1299 struct ofport *
1300 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1301 {
1302     struct ofport *port;
1303
1304     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node,
1305                              hash_int(ofp_port, 0), &ofproto->ports) {
1306         if (port->ofp_port == ofp_port) {
1307             return port;
1308         }
1309     }
1310     return NULL;
1311 }
1312
1313 static void
1314 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
1315 {
1316     struct ofproto_port ofproto_port;
1317     struct ofp_phy_port opp;
1318     struct netdev *netdev;
1319     struct ofport *port;
1320
1321     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1322
1323     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
1324     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
1325               ? ofport_open(&ofproto_port, &opp)
1326               : NULL);
1327     if (netdev) {
1328         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
1329         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
1330             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
1331
1332             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
1333             if (!ofport_equal(&port->opp, &opp)) {
1334                 ofport_modified(port, &opp);
1335             }
1336
1337             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
1338              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
1339              * remove a retained reference to it.*/
1340             port->netdev = netdev;
1341             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
1342
1343             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
1344                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
1345             }
1346
1347             netdev_close(old_netdev);
1348         } else {
1349             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
1350              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
1351              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
1352             if (port) {
1353                 ofport_remove(port);
1354             }
1355             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1356             ofport_install(ofproto, netdev, &opp);
1357         }
1358     } else {
1359         /* Any port named 'name' is gone now. */
1360         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
1361     }
1362     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1363 }
1364
1365 static int
1366 init_ports(struct ofproto *p)
1367 {
1368     struct ofproto_port_dump dump;
1369     struct ofproto_port ofproto_port;
1370
1371     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1372         uint16_t ofp_port = ofproto_port.ofp_port;
1373         if (ofproto_get_port(p, ofp_port)) {
1374             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1375                          ofp_port);
1376         } else if (shash_find(&p->port_by_name, ofproto_port.name)) {
1377             VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1378                          ofproto_port.name);
1379         } else {
1380             struct ofp_phy_port opp;
1381             struct netdev *netdev;
1382
1383             netdev = ofport_open(&ofproto_port, &opp);
1384             if (netdev) {
1385                 ofport_install(p, netdev, &opp);
1386             }
1387         }
1388     }
1389
1390     return 0;
1391 }
1392 \f
1393 static void
1394 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
1395 {
1396     free(rule->actions);
1397     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
1398 }
1399
1400 /* This function allows an ofproto implementation to destroy any rules that
1401  * remain when its ->destruct() function is called.  The caller must have
1402  * already uninitialized any derived members of 'rule' (step 5 described in the
1403  * large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled "Life Cycle").
1404  * This function implements steps 6 and 7.
1405  *
1406  * This function should only be called from an ofproto implementation's
1407  * ->destruct() function.  It is not suitable elsewhere. */
1408 void
1409 ofproto_rule_destroy(struct rule *rule)
1410 {
1411     assert(!rule->pending);
1412     classifier_remove(&rule->ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
1413     ofproto_rule_destroy__(rule);
1414 }
1415
1416 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
1417  * that outputs to 'out_port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't
1418  * count). */
1419 static bool
1420 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1421 {
1422     const union ofp_action *oa;
1423     size_t left;
1424
1425     if (out_port == OFPP_NONE) {
1426         return true;
1427     }
1428     OFPUTIL_ACTION_FOR_EACH_UNSAFE (oa, left, rule->actions, rule->n_actions) {
1429         if (action_outputs_to_port(oa, htons(out_port))) {
1430             return true;
1431         }
1432     }
1433     return false;
1434 }
1435
1436 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet' and credits 'rule''s
1437  * statistics appropriately.  'packet' must have at least sizeof(struct
1438  * ofp_packet_in) bytes of headroom.
1439  *
1440  * 'packet' doesn't necessarily have to match 'rule'.  'rule' will be credited
1441  * with statistics for 'packet' either way.
1442  *
1443  * Takes ownership of 'packet'. */
1444 static int
1445 rule_execute(struct rule *rule, uint16_t in_port, struct ofpbuf *packet)
1446 {
1447     struct flow flow;
1448
1449     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1450
1451     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
1452     return rule->ofproto->ofproto_class->rule_execute(rule, &flow, packet);
1453 }
1454
1455 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
1456  *
1457  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
1458  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
1459  * controller. */
1460 static bool
1461 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
1462 {
1463     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
1464 }
1465 \f
1466 static int
1467 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1468 {
1469     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
1470     return 0;
1471 }
1472
1473 static int
1474 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1475 {
1476     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1477     struct ofp_switch_features *osf;
1478     struct ofpbuf *buf;
1479     struct ofport *port;
1480     bool arp_match_ip;
1481     uint32_t actions;
1482
1483     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip, &actions);
1484     assert(actions & (1 << OFPAT_OUTPUT)); /* sanity check */
1485
1486     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
1487     osf->datapath_id = htonll(ofproto->datapath_id);
1488     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
1489     osf->n_tables = ofproto->n_tables;
1490     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
1491                               OFPC_PORT_STATS);
1492     if (arp_match_ip) {
1493         osf->capabilities |= htonl(OFPC_ARP_MATCH_IP);
1494     }
1495     osf->actions = htonl(actions);
1496
1497     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
1498         ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp);
1499     }
1500
1501     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1502     return 0;
1503 }
1504
1505 static int
1506 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1507 {
1508     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1509     struct ofpbuf *buf;
1510     struct ofp_switch_config *osc;
1511     uint16_t flags;
1512     bool drop_frags;
1513
1514     /* Figure out flags. */
1515     drop_frags = ofproto->ofproto_class->get_drop_frags(ofproto);
1516     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
1517
1518     /* Send reply. */
1519     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
1520     osc->flags = htons(flags);
1521     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
1522     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
1523
1524     return 0;
1525 }
1526
1527 static int
1528 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_switch_config *osc)
1529 {
1530     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1531     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
1532
1533     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1534         && ofconn_get_role(ofconn) != NX_ROLE_SLAVE) {
1535         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
1536         case OFPC_FRAG_NORMAL:
1537             ofproto->ofproto_class->set_drop_frags(ofproto, false);
1538             break;
1539         case OFPC_FRAG_DROP:
1540             ofproto->ofproto_class->set_drop_frags(ofproto, true);
1541             break;
1542         default:
1543             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
1544                          osc->flags);
1545             break;
1546         }
1547     }
1548
1549     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
1550
1551     return 0;
1552 }
1553
1554 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
1555  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
1556  * upward.  Otherwise, returns 0.
1557  *
1558  * The log message mentions 'msg_type'. */
1559 static int
1560 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const char *msg_type)
1561 {
1562     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
1563         && ofconn_get_role(ofconn) == NX_ROLE_SLAVE) {
1564         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1565         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
1566                      msg_type);
1567
1568         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
1569     } else {
1570         return 0;
1571     }
1572 }
1573
1574 static int
1575 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1576 {
1577     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1578     struct ofp_packet_out *opo;
1579     struct ofpbuf payload, *buffer;
1580     union ofp_action *ofp_actions;
1581     struct ofpbuf request;
1582     struct flow flow;
1583     size_t n_ofp_actions;
1584     uint16_t in_port;
1585     int error;
1586
1587     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
1588
1589     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PACKET_OUT");
1590     if (error) {
1591         return error;
1592     }
1593
1594     /* Get ofp_packet_out. */
1595     ofpbuf_use_const(&request, oh, ntohs(oh->length));
1596     opo = ofpbuf_pull(&request, offsetof(struct ofp_packet_out, actions));
1597
1598     /* Get actions. */
1599     error = ofputil_pull_actions(&request, ntohs(opo->actions_len),
1600                                  &ofp_actions, &n_ofp_actions);
1601     if (error) {
1602         return error;
1603     }
1604
1605     /* Get payload. */
1606     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
1607         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, ntohl(opo->buffer_id),
1608                                        &buffer, &in_port);
1609         if (error || !buffer) {
1610             return error;
1611         }
1612         payload = *buffer;
1613     } else {
1614         payload = request;
1615         buffer = NULL;
1616     }
1617
1618     /* Send out packet. */
1619     flow_extract(&payload, 0, ntohs(opo->in_port), &flow);
1620     error = p->ofproto_class->packet_out(p, &payload, &flow,
1621                                          ofp_actions, n_ofp_actions);
1622     ofpbuf_delete(buffer);
1623
1624     return error;
1625 }
1626
1627 static void
1628 update_port_config(struct ofport *port, ovs_be32 config, ovs_be32 mask)
1629 {
1630     ovs_be32 old_config = port->opp.config;
1631
1632     mask &= config ^ port->opp.config;
1633     if (mask & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1634         if (config & htonl(OFPPC_PORT_DOWN)) {
1635             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1636         } else {
1637             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
1638         }
1639     }
1640
1641     port->opp.config ^= mask & (htonl(OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP |
1642                                       OFPPC_NO_FLOOD | OFPPC_NO_FWD |
1643                                       OFPPC_NO_PACKET_IN));
1644     if (port->opp.config != old_config) {
1645         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
1646     }
1647 }
1648
1649 static int
1650 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
1651 {
1652     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1653     const struct ofp_port_mod *opm = (const struct ofp_port_mod *) oh;
1654     struct ofport *port;
1655     int error;
1656
1657     error = reject_slave_controller(ofconn, "OFPT_PORT_MOD");
1658     if (error) {
1659         return error;
1660     }
1661
1662     port = ofproto_get_port(p, ntohs(opm->port_no));
1663     if (!port) {
1664         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
1665     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
1666         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
1667     } else {
1668         update_port_config(port, opm->config, opm->mask);
1669         if (opm->advertise) {
1670             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
1671         }
1672     }
1673     return 0;
1674 }
1675
1676 static int
1677 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1678                           const struct ofp_stats_msg *request)
1679 {
1680     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1681     struct ofp_desc_stats *ods;
1682     struct ofpbuf *msg;
1683
1684     ods = ofputil_make_stats_reply(sizeof *ods, request, &msg);
1685     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
1686     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
1687     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
1688     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
1689     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
1690     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1691
1692     return 0;
1693 }
1694
1695 static int
1696 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1697                            const struct ofp_stats_msg *request)
1698 {
1699     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1700     struct ofp_table_stats *ots;
1701     struct ofpbuf *msg;
1702     size_t i;
1703
1704     ofputil_make_stats_reply(sizeof(struct ofp_stats_msg), request, &msg);
1705
1706     ots = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ots * p->n_tables);
1707     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1708         ots[i].table_id = i;
1709         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
1710         ots[i].wildcards = htonl(OFPFW_ALL);
1711         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
1712         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i]));
1713     }
1714
1715     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
1716
1717     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
1718     return 0;
1719 }
1720
1721 static void
1722 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
1723 {
1724     struct netdev_stats stats;
1725     struct ofp_port_stats *ops;
1726
1727     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
1728      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
1729      * netdev_get_stats() will log errors. */
1730     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
1731
1732     ops = ofputil_append_stats_reply(sizeof *ops, replies);
1733     ops->port_no = port->opp.port_no;
1734     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
1735     put_32aligned_be64(&ops->rx_packets, htonll(stats.rx_packets));
1736     put_32aligned_be64(&ops->tx_packets, htonll(stats.tx_packets));
1737     put_32aligned_be64(&ops->rx_bytes, htonll(stats.rx_bytes));
1738     put_32aligned_be64(&ops->tx_bytes, htonll(stats.tx_bytes));
1739     put_32aligned_be64(&ops->rx_dropped, htonll(stats.rx_dropped));
1740     put_32aligned_be64(&ops->tx_dropped, htonll(stats.tx_dropped));
1741     put_32aligned_be64(&ops->rx_errors, htonll(stats.rx_errors));
1742     put_32aligned_be64(&ops->tx_errors, htonll(stats.tx_errors));
1743     put_32aligned_be64(&ops->rx_frame_err, htonll(stats.rx_frame_errors));
1744     put_32aligned_be64(&ops->rx_over_err, htonll(stats.rx_over_errors));
1745     put_32aligned_be64(&ops->rx_crc_err, htonll(stats.rx_crc_errors));
1746     put_32aligned_be64(&ops->collisions, htonll(stats.collisions));
1747 }
1748
1749 static int
1750 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1751                           const struct ofp_port_stats_request *psr)
1752 {
1753     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1754     struct ofport *port;
1755     struct list replies;
1756
1757     ofputil_start_stats_reply(&psr->osm, &replies);
1758     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
1759         port = ofproto_get_port(p, ntohs(psr->port_no));
1760         if (port) {
1761             append_port_stat(port, &replies);
1762         }
1763     } else {
1764         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
1765             append_port_stat(port, &replies);
1766         }
1767     }
1768
1769     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
1770     return 0;
1771 }
1772
1773 static void
1774 calc_flow_duration__(long long int start, uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
1775 {
1776     long long int msecs = time_msec() - start;
1777     *sec = msecs / 1000;
1778     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
1779 }
1780
1781 static struct classifier *
1782 first_matching_table(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
1783 {
1784     if (table_id == 0xff) {
1785         return &ofproto->tables[0];
1786     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
1787         return &ofproto->tables[table_id];
1788     } else {
1789         /* It would probably be better to reply with an error but there doesn't
1790          * seem to be any appropriate value, so that might just be
1791          * confusing. */
1792         VLOG_WARN_RL(&rl, "controller asked for invalid table %"PRIu8,
1793                      table_id);
1794         return NULL;
1795     }
1796 }
1797
1798 static struct classifier *
1799 next_matching_table(struct ofproto *ofproto,
1800                     struct classifier *cls, uint8_t table_id)
1801 {
1802     return (table_id == 0xff && cls != &ofproto->tables[ofproto->n_tables - 1]
1803             ? cls + 1
1804             : NULL);
1805 }
1806
1807 /* Assigns CLS to each classifier table, in turn, that matches TABLE_ID in
1808  * OFPROTO:
1809  *
1810  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
1811  *     OFPROTO.
1812  *
1813  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
1814  *     only once, for that table.
1815  *
1816  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so ofproto logs a warning
1817  *     and does not enter the loop at all.
1818  *
1819  * All parameters are evaluated multiple times.
1820  */
1821 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(CLS, TABLE_ID, OFPROTO)         \
1822     for ((CLS) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
1823          (CLS) != NULL;                                         \
1824          (CLS) = next_matching_table(OFPROTO, CLS, TABLE_ID))
1825
1826 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
1827  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "loose" way required for
1828  * OpenFlow OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests and puts them on list
1829  * 'rules'.
1830  *
1831  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
1832  * to 'out_port' are included.
1833  *
1834  * Hidden rules are always omitted.
1835  *
1836  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
1837 static int
1838 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
1839                     const struct cls_rule *match, uint16_t out_port,
1840                     struct list *rules)
1841 {
1842     struct classifier *cls;
1843
1844     list_init(rules);
1845     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
1846         struct cls_cursor cursor;
1847         struct rule *rule;
1848
1849         cls_cursor_init(&cursor, cls, match);
1850         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1851             if (rule->pending) {
1852                 return OFPROTO_POSTPONE;
1853             }
1854             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)) {
1855                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
1856             }
1857         }
1858     }
1859     return 0;
1860 }
1861
1862 /* Searches 'ofproto' for rules in table 'table_id' (or in all tables, if
1863  * 'table_id' is 0xff) that match 'match' in the "strict" way required for
1864  * OpenFlow OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests and puts them
1865  * on list 'rules'.
1866  *
1867  * If 'out_port' is anything other than OFPP_NONE, then only rules that output
1868  * to 'out_port' are included.
1869  *
1870  * Hidden rules are always omitted.
1871  *
1872  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
1873 static int
1874 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id,
1875                      const struct cls_rule *match, uint16_t out_port,
1876                      struct list *rules)
1877 {
1878     struct classifier *cls;
1879
1880     list_init(rules);
1881     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, table_id, ofproto) {
1882         struct rule *rule;
1883
1884         rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(cls, match));
1885         if (rule) {
1886             if (rule->pending) {
1887                 return OFPROTO_POSTPONE;
1888             }
1889             if (!rule_is_hidden(rule) && rule_has_out_port(rule, out_port)) {
1890                 list_push_back(rules, &rule->ofproto_node);
1891             }
1892         }
1893     }
1894     return 0;
1895 }
1896
1897 static int
1898 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
1899                           const struct ofp_stats_msg *osm)
1900 {
1901     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
1902     struct flow_stats_request fsr;
1903     struct list replies;
1904     struct list rules;
1905     struct rule *rule;
1906     int error;
1907
1908     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, &osm->header);
1909     if (error) {
1910         return error;
1911     }
1912
1913     error = collect_rules_loose(ofproto, fsr.table_id, &fsr.match,
1914                                 fsr.out_port, &rules);
1915     if (error) {
1916         return error;
1917     }
1918
1919     ofputil_start_stats_reply(osm, &replies);
1920     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
1921         struct ofputil_flow_stats fs;
1922
1923         fs.rule = rule->cr;
1924         fs.cookie = rule->flow_cookie;
1925         fs.table_id = rule->table_id;
1926         calc_flow_duration__(rule->created, &fs.duration_sec,
1927                              &fs.duration_nsec);
1928         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
1929         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
1930         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
1931                                                &fs.byte_count);
1932         fs.actions = rule->actions;
1933         fs.n_actions = rule->n_actions;
1934         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
1935     }
1936     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
1937
1938     return 0;
1939 }
1940
1941 static void
1942 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
1943 {
1944     uint64_t packet_count, byte_count;
1945
1946     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
1947                                                  &packet_count, &byte_count);
1948
1949     if (rule->table_id != 0) {
1950         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
1951     }
1952     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
1953                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
1954     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
1955     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
1956     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
1957     cls_rule_format(&rule->cr, results);
1958     ds_put_char(results, ',');
1959     if (rule->n_actions > 0) {
1960         ofp_print_actions(results, rule->actions, rule->n_actions);
1961     } else {
1962         ds_put_cstr(results, "drop");
1963     }
1964     ds_put_cstr(results, "\n");
1965 }
1966
1967 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
1968  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
1969 void
1970 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
1971 {
1972     struct classifier *cls;
1973
1974     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (cls, p) {
1975         struct cls_cursor cursor;
1976         struct rule *rule;
1977
1978         cls_cursor_init(&cursor, cls, NULL);
1979         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1980             flow_stats_ds(rule, results);
1981         }
1982     }
1983 }
1984
1985 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
1986  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
1987 void
1988 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
1989                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
1990 {
1991     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
1992 }
1993
1994 /* Checks the fault status of CFM for 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns 1
1995  * if CFM is faulted (generally indiciating a connectivity problem), 0 if CFM
1996  * is not faulted, and -1 if CFM is not enabled on 'ofp_port'. */
1997 int
1998 ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *ofproto, uint16_t ofp_port)
1999 {
2000     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2001     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault
2002             ? ofproto->ofproto_class->get_cfm_fault(ofport)
2003             : -1);
2004 }
2005
2006 static int
2007 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2008                                const struct ofp_stats_msg *osm)
2009 {
2010     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2011     struct flow_stats_request request;
2012     struct ofputil_aggregate_stats stats;
2013     bool unknown_packets, unknown_bytes;
2014     struct ofpbuf *reply;
2015     struct list rules;
2016     struct rule *rule;
2017     int error;
2018
2019     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, &osm->header);
2020     if (error) {
2021         return error;
2022     }
2023
2024     error = collect_rules_loose(ofproto, request.table_id, &request.match,
2025                                 request.out_port, &rules);
2026     if (error) {
2027         return error;
2028     }
2029
2030     memset(&stats, 0, sizeof stats);
2031     unknown_packets = unknown_bytes = false;
2032     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, &rules) {
2033         uint64_t packet_count;
2034         uint64_t byte_count;
2035
2036         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
2037                                                &byte_count);
2038
2039         if (packet_count == UINT64_MAX) {
2040             unknown_packets = true;
2041         } else {
2042             stats.packet_count += packet_count;
2043         }
2044
2045         if (byte_count == UINT64_MAX) {
2046             unknown_bytes = true;
2047         } else {
2048             stats.byte_count += byte_count;
2049         }
2050
2051         stats.flow_count++;
2052     }
2053     if (unknown_packets) {
2054         stats.packet_count = UINT64_MAX;
2055     }
2056     if (unknown_bytes) {
2057         stats.byte_count = UINT64_MAX;
2058     }
2059
2060     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, osm);
2061     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
2062
2063     return 0;
2064 }
2065
2066 struct queue_stats_cbdata {
2067     struct ofport *ofport;
2068     struct list replies;
2069 };
2070
2071 static void
2072 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
2073                 const struct netdev_queue_stats *stats)
2074 {
2075     struct ofp_queue_stats *reply;
2076
2077     reply = ofputil_append_stats_reply(sizeof *reply, &cbdata->replies);
2078     reply->port_no = cbdata->ofport->opp.port_no;
2079     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
2080     reply->queue_id = htonl(queue_id);
2081     put_32aligned_be64(&reply->tx_bytes, htonll(stats->tx_bytes));
2082     put_32aligned_be64(&reply->tx_packets, htonll(stats->tx_packets));
2083     put_32aligned_be64(&reply->tx_errors, htonll(stats->tx_errors));
2084 }
2085
2086 static void
2087 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
2088                            struct netdev_queue_stats *stats,
2089                            void *cbdata_)
2090 {
2091     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
2092
2093     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
2094 }
2095
2096 static void
2097 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
2098                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
2099 {
2100     cbdata->ofport = port;
2101     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
2102         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
2103                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
2104     } else {
2105         struct netdev_queue_stats stats;
2106
2107         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
2108             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
2109         }
2110     }
2111 }
2112
2113 static int
2114 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2115                            const struct ofp_queue_stats_request *qsr)
2116 {
2117     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2118     struct queue_stats_cbdata cbdata;
2119     struct ofport *port;
2120     unsigned int port_no;
2121     uint32_t queue_id;
2122
2123     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
2124
2125     ofputil_start_stats_reply(&qsr->osm, &cbdata.replies);
2126
2127     port_no = ntohs(qsr->port_no);
2128     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
2129     if (port_no == OFPP_ALL) {
2130         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2131             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2132         }
2133     } else if (port_no < OFPP_MAX) {
2134         port = ofproto_get_port(ofproto, port_no);
2135         if (port) {
2136             handle_queue_stats_for_port(port, queue_id, &cbdata);
2137         }
2138     } else {
2139         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
2140         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
2141     }
2142     ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
2143
2144     return 0;
2145 }
2146
2147 static bool
2148 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
2149                          const struct cls_rule *cls_rule,
2150                          uint8_t table_id)
2151 {
2152     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
2153         struct ofoperation *op;
2154
2155         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
2156                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
2157                                  &ofproto->deletions) {
2158             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
2159                 return true;
2160             }
2161         }
2162     }
2163
2164     return false;
2165 }
2166
2167 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
2168  * in which no matching flow already exists in the flow table.
2169  *
2170  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
2171  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success or an
2172  * OpenFlow error code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
2173  *
2174  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
2175  * if any. */
2176 static int
2177 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2178          const struct ofp_header *request)
2179 {
2180     struct classifier *table;
2181     struct ofopgroup *group;
2182     struct rule *victim;
2183     struct rule *rule;
2184     int error;
2185
2186     /* Check for overlap, if requested. */
2187     if (fm->flags & OFPFF_CHECK_OVERLAP) {
2188         struct classifier *cls;
2189
2190         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (cls, fm->table_id, ofproto) {
2191             if (classifier_rule_overlaps(cls, &fm->cr)) {
2192                 return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
2193             }
2194         }
2195     }
2196
2197     /* Pick table. */
2198     if (fm->table_id == 0xff) {
2199         uint8_t table_id;
2200         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
2201             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto, &fm->cr,
2202                                                               &table_id);
2203             if (error) {
2204                 return error;
2205             }
2206             assert(table_id < ofproto->n_tables);
2207             table = &ofproto->tables[table_id];
2208         } else {
2209             table = &ofproto->tables[0];
2210         }
2211     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
2212         table = &ofproto->tables[fm->table_id];
2213     } else {
2214         return ofp_mkerr_nicira(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, NXFMFC_BAD_TABLE_ID);
2215     }
2216
2217     /* Serialize against pending deletion. */
2218     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &fm->cr, table - ofproto->tables)) {
2219         return OFPROTO_POSTPONE;
2220     }
2221
2222     /* Allocate new rule. */
2223     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
2224     if (!rule) {
2225         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
2226                      ofproto->name, strerror(error));
2227         return ENOMEM;
2228     }
2229     rule->ofproto = ofproto;
2230     rule->cr = fm->cr;
2231     rule->pending = NULL;
2232     rule->flow_cookie = fm->cookie;
2233     rule->created = time_msec();
2234     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
2235     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
2236     rule->table_id = table - ofproto->tables;
2237     rule->send_flow_removed = (fm->flags & OFPFF_SEND_FLOW_REM) != 0;
2238     rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2239     rule->n_actions = fm->n_actions;
2240
2241     /* Insert new rule. */
2242     victim = rule_from_cls_rule(classifier_replace(table, &rule->cr));
2243     if (victim && victim->pending) {
2244         error = OFPROTO_POSTPONE;
2245     } else {
2246         group = (ofconn
2247                  ? ofopgroup_create_for_ofconn(ofconn, request, fm->buffer_id)
2248                  : ofopgroup_create(ofproto));
2249         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD);
2250         rule->pending->victim = victim;
2251
2252         error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
2253         if (error) {
2254             ofoperation_destroy(rule->pending);
2255         }
2256         ofopgroup_submit(group);
2257     }
2258
2259     /* Back out if an error occurred. */
2260     if (error) {
2261         if (victim) {
2262             classifier_replace(table, &victim->cr);
2263         } else {
2264             classifier_remove(table, &rule->cr);
2265         }
2266         ofproto_rule_destroy__(rule);
2267     }
2268     return error;
2269 }
2270 \f
2271 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
2272
2273 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
2274  * in 'fm'.
2275  *
2276  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2277  * if any.
2278  *
2279  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2280 static int
2281 modify_flows__(struct ofconn *ofconn, const struct flow_mod *fm,
2282                const struct ofp_header *request, struct list *rules)
2283 {
2284     struct ofopgroup *group;
2285     struct rule *rule;
2286
2287     group = ofopgroup_create_for_ofconn(ofconn, request, fm->buffer_id);
2288     LIST_FOR_EACH (rule, ofproto_node, rules) {
2289         if (!ofputil_actions_equal(fm->actions, fm->n_actions,
2290                                    rule->actions, rule->n_actions)) {
2291             ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_MODIFY);
2292             rule->pending->actions = rule->actions;
2293             rule->pending->n_actions = rule->n_actions;
2294             rule->actions = ofputil_actions_clone(fm->actions, fm->n_actions);
2295             rule->n_actions = fm->n_actions;
2296             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule);
2297         }
2298         rule->flow_cookie = fm->cookie;
2299     }
2300     ofopgroup_submit(group);
2301
2302     return 0;
2303 }
2304
2305 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
2306  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
2307  *
2308  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2309  * if any. */
2310 static int
2311 modify_flows_loose(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2312                    const struct ofp_header *request)
2313 {
2314     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2315     struct list rules;
2316     int error;
2317
2318     error = collect_rules_loose(p, fm->table_id, &fm->cr, OFPP_NONE, &rules);
2319     return (error ? error
2320             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(p, ofconn, fm, request)
2321             : modify_flows__(ofconn, fm, request, &rules));
2322 }
2323
2324 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
2325  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
2326  *
2327  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
2328  * if any. */
2329 static int
2330 modify_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2331                    const struct ofp_header *request)
2332 {
2333     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2334     struct list rules;
2335     int error;
2336
2337     error = collect_rules_strict(p, fm->table_id, &fm->cr, OFPP_NONE, &rules);
2338     return (error ? error
2339             : list_is_empty(&rules) ? add_flow(p, ofconn, fm, request)
2340             : list_is_singleton(&rules) ? modify_flows__(ofconn, fm, request,
2341                                                          &rules)
2342             : 0);
2343 }
2344 \f
2345 /* OFPFC_DELETE implementation. */
2346
2347 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
2348  *
2349  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
2350 static int
2351 delete_flows__(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
2352                struct list *rules)
2353 {
2354     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2355     struct rule *rule, *next;
2356     struct ofopgroup *group;
2357
2358     group = ofopgroup_create_for_ofconn(ofconn, request, UINT32_MAX);
2359     LIST_FOR_EACH_SAFE (rule, next, ofproto_node, rules) {
2360         ofproto_rule_send_removed(rule, OFPRR_DELETE);
2361
2362         ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2363         classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2364         rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2365     }
2366     ofopgroup_submit(group);
2367
2368     return 0;
2369 }
2370
2371 /* Implements OFPFC_DELETE. */
2372 static int
2373 delete_flows_loose(struct ofconn *ofconn, const struct flow_mod *fm,
2374                    const struct ofp_header *request)
2375 {
2376     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2377     struct list rules;
2378     int error;
2379
2380     error = collect_rules_loose(p, fm->table_id, &fm->cr, fm->out_port,
2381                                 &rules);
2382     return (error ? error
2383             : !list_is_empty(&rules) ? delete_flows__(ofconn, request, &rules)
2384             : 0);
2385 }
2386
2387 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
2388 static int
2389 delete_flow_strict(struct ofconn *ofconn, struct flow_mod *fm,
2390                    const struct ofp_header *request)
2391 {
2392     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2393     struct list rules;
2394     int error;
2395
2396     error = collect_rules_strict(p, fm->table_id, &fm->cr, fm->out_port,
2397                                  &rules);
2398     return (error ? error
2399             : list_is_singleton(&rules) ? delete_flows__(ofconn, request,
2400                                                          &rules)
2401             : 0);
2402 }
2403
2404 static void
2405 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
2406 {
2407     struct ofputil_flow_removed fr;
2408
2409     if (rule_is_hidden(rule) || !rule->send_flow_removed) {
2410         return;
2411     }
2412
2413     fr.rule = rule->cr;
2414     fr.cookie = rule->flow_cookie;
2415     fr.reason = reason;
2416     calc_flow_duration__(rule->created, &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
2417     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
2418     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
2419                                                  &fr.byte_count);
2420
2421     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
2422 }
2423
2424 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
2425  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
2426  * ofproto.
2427  *
2428  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
2429  * OpenFlow flows. */
2430 void
2431 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
2432 {
2433     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
2434     struct ofopgroup *group;
2435
2436     assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT);
2437
2438     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
2439
2440     group = ofopgroup_create(ofproto);
2441     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE);
2442     classifier_remove(&ofproto->tables[rule->table_id], &rule->cr);
2443     rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2444     ofopgroup_submit(group);
2445 }
2446 \f
2447 static int
2448 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2449 {
2450     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2451     struct flow_mod fm;
2452     int error;
2453
2454     error = reject_slave_controller(ofconn, "flow_mod");
2455     if (error) {
2456         return error;
2457     }
2458
2459     if (list_size(&ofproto->pending) >= 50) {
2460         return OFPROTO_POSTPONE;
2461     }
2462
2463     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh,
2464                                     ofconn_get_flow_mod_table_id(ofconn));
2465     if (error) {
2466         return error;
2467     }
2468
2469     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully get
2470      * dropped from OpenFlow in the near future. */
2471     if (fm.flags & OFPFF_EMERG) {
2472         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
2473          * flow table is full. */
2474         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
2475     }
2476
2477     switch (fm.command) {
2478     case OFPFC_ADD:
2479         return add_flow(ofproto, ofconn, &fm, oh);
2480
2481     case OFPFC_MODIFY:
2482         return modify_flows_loose(ofconn, &fm, oh);
2483
2484     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
2485         return modify_flow_strict(ofconn, &fm, oh);
2486
2487     case OFPFC_DELETE:
2488         return delete_flows_loose(ofconn, &fm, oh);
2489
2490     case OFPFC_DELETE_STRICT:
2491         return delete_flow_strict(ofconn, &fm, oh);
2492
2493     default:
2494         if (fm.command > 0xff) {
2495             VLOG_WARN_RL(&rl, "flow_mod has explicit table_id but "
2496                          "flow_mod_table_id extension is not enabled");
2497         }
2498         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
2499     }
2500 }
2501
2502 static int
2503 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2504 {
2505     struct nx_role_request *nrr = (struct nx_role_request *) oh;
2506     struct nx_role_request *reply;
2507     struct ofpbuf *buf;
2508     uint32_t role;
2509
2510     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY) {
2511         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on service connection");
2512         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2513     }
2514
2515     role = ntohl(nrr->role);
2516     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
2517         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
2518         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
2519
2520         /* There's no good error code for this. */
2521         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
2522     }
2523
2524     if (ofconn_get_role(ofconn) != role
2525         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2526         return OFPROTO_POSTPONE;
2527     }
2528
2529     ofconn_set_role(ofconn, role);
2530
2531     reply = make_nxmsg_xid(sizeof *reply, NXT_ROLE_REPLY, oh->xid, &buf);
2532     reply->role = htonl(role);
2533     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2534
2535     return 0;
2536 }
2537
2538 static int
2539 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
2540                              const struct ofp_header *oh)
2541 {
2542     const struct nxt_flow_mod_table_id *msg
2543         = (const struct nxt_flow_mod_table_id *) oh;
2544
2545     ofconn_set_flow_mod_table_id(ofconn, msg->set != 0);
2546     return 0;
2547 }
2548
2549 static int
2550 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2551 {
2552     const struct nxt_set_flow_format *msg
2553         = (const struct nxt_set_flow_format *) oh;
2554     uint32_t format;
2555
2556     format = ntohl(msg->format);
2557     if (format != NXFF_OPENFLOW10 && format != NXFF_NXM) {
2558         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2559     }
2560
2561     if (format != ofconn_get_flow_format(ofconn)
2562         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2563         /* Avoid sending async messages in surprising flow format. */
2564         return OFPROTO_POSTPONE;
2565     }
2566
2567     ofconn_set_flow_format(ofconn, format);
2568     return 0;
2569 }
2570
2571 static int
2572 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2573 {
2574     struct ofp_header *ob;
2575     struct ofpbuf *buf;
2576
2577     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
2578         return OFPROTO_POSTPONE;
2579     }
2580
2581     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
2582     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2583     return 0;
2584 }
2585
2586 static int
2587 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
2588 {
2589     const struct ofp_header *oh = msg->data;
2590     const struct ofputil_msg_type *type;
2591     int error;
2592
2593     error = ofputil_decode_msg_type(oh, &type);
2594     if (error) {
2595         return error;
2596     }
2597
2598     switch (ofputil_msg_type_code(type)) {
2599         /* OpenFlow requests. */
2600     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REQUEST:
2601         return handle_echo_request(ofconn, oh);
2602
2603     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REQUEST:
2604         return handle_features_request(ofconn, oh);
2605
2606     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
2607         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
2608
2609     case OFPUTIL_OFPT_SET_CONFIG:
2610         return handle_set_config(ofconn, msg->data);
2611
2612     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_OUT:
2613         return handle_packet_out(ofconn, oh);
2614
2615     case OFPUTIL_OFPT_PORT_MOD:
2616         return handle_port_mod(ofconn, oh);
2617
2618     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_MOD:
2619         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2620
2621     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REQUEST:
2622         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
2623
2624         /* OpenFlow replies. */
2625     case OFPUTIL_OFPT_ECHO_REPLY:
2626         return 0;
2627
2628         /* Nicira extension requests. */
2629     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REQUEST:
2630         return handle_role_request(ofconn, oh);
2631
2632     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD_TABLE_ID:
2633         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
2634
2635     case OFPUTIL_NXT_SET_FLOW_FORMAT:
2636         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
2637
2638     case OFPUTIL_NXT_FLOW_MOD:
2639         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
2640
2641         /* Statistics requests. */
2642     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REQUEST:
2643         return handle_desc_stats_request(ofconn, msg->data);
2644
2645     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REQUEST:
2646     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REQUEST:
2647         return handle_flow_stats_request(ofconn, msg->data);
2648
2649     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REQUEST:
2650     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REQUEST:
2651         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, msg->data);
2652
2653     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REQUEST:
2654         return handle_table_stats_request(ofconn, msg->data);
2655
2656     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REQUEST:
2657         return handle_port_stats_request(ofconn, msg->data);
2658
2659     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REQUEST:
2660         return handle_queue_stats_request(ofconn, msg->data);
2661
2662     case OFPUTIL_MSG_INVALID:
2663     case OFPUTIL_OFPT_HELLO:
2664     case OFPUTIL_OFPT_ERROR:
2665     case OFPUTIL_OFPT_FEATURES_REPLY:
2666     case OFPUTIL_OFPT_GET_CONFIG_REPLY:
2667     case OFPUTIL_OFPT_PACKET_IN:
2668     case OFPUTIL_OFPT_FLOW_REMOVED:
2669     case OFPUTIL_OFPT_PORT_STATUS:
2670     case OFPUTIL_OFPT_BARRIER_REPLY:
2671     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
2672     case OFPUTIL_OFPT_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
2673     case OFPUTIL_OFPST_DESC_REPLY:
2674     case OFPUTIL_OFPST_FLOW_REPLY:
2675     case OFPUTIL_OFPST_QUEUE_REPLY:
2676     case OFPUTIL_OFPST_PORT_REPLY:
2677     case OFPUTIL_OFPST_TABLE_REPLY:
2678     case OFPUTIL_OFPST_AGGREGATE_REPLY:
2679     case OFPUTIL_NXT_ROLE_REPLY:
2680     case OFPUTIL_NXT_FLOW_REMOVED:
2681     case OFPUTIL_NXST_FLOW_REPLY:
2682     case OFPUTIL_NXST_AGGREGATE_REPLY:
2683     default:
2684         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
2685             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
2686             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
2687             free(s);
2688         }
2689         if (oh->type == OFPT_STATS_REQUEST || oh->type == OFPT_STATS_REPLY) {
2690             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
2691         } else {
2692             return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
2693         }
2694     }
2695 }
2696
2697 static bool
2698 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *ofp_msg)
2699 {
2700     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
2701     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
2702         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
2703     }
2704     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
2705     return error != OFPROTO_POSTPONE;
2706 }
2707 \f
2708 /* Asynchronous operations. */
2709
2710 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
2711  * OpenFlow connection.
2712  *
2713  * The caller should add operations to the returned group with
2714  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
2715 static struct ofopgroup *
2716 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto)
2717 {
2718     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
2719     group->ofproto = ofproto;
2720     list_init(&group->ofproto_node);
2721     list_init(&group->ops);
2722     list_init(&group->ofconn_node);
2723     return group;
2724 }
2725
2726 /* Creates and returns a new ofopgroup that is associated with 'ofconn'.  If
2727  * the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include 'request'.
2728  * If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with buffer id
2729  * 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
2730  *
2731  * The caller should add operations to the returned group with
2732  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
2733 static struct ofopgroup *
2734 ofopgroup_create_for_ofconn(struct ofconn *ofconn,
2735                             const struct ofp_header *request,
2736                             uint32_t buffer_id)
2737 {
2738     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create(ofconn_get_ofproto(ofconn));
2739     size_t request_len = ntohs(request->length);
2740
2741     ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
2742     group->ofconn = ofconn;
2743     group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
2744     group->buffer_id = buffer_id;
2745
2746     return group;
2747 }
2748
2749 /* Submits 'group' for processing.
2750  *
2751  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
2752  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
2753  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
2754  * groups. */
2755 static void
2756 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
2757 {
2758     if (list_is_empty(&group->ops)) {
2759         ofopgroup_destroy(group);
2760     } else {
2761         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
2762     }
2763 }
2764
2765 static void
2766 ofopgroup_destroy(struct ofopgroup *group)
2767 {
2768     assert(list_is_empty(&group->ops));
2769     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
2770         list_remove(&group->ofproto_node);
2771     }
2772     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
2773         list_remove(&group->ofconn_node);
2774         if (group->error) {
2775             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, group->error);
2776         }
2777         connmgr_retry(group->ofproto->connmgr);
2778     }
2779     free(group->request);
2780     free(group);
2781 }
2782
2783 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
2784  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation. */
2785 static void
2786 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
2787                    enum ofoperation_type type)
2788 {
2789     struct ofoperation *op;
2790
2791     assert(!rule->pending);
2792
2793     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
2794     op->group = group;
2795     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
2796     op->rule = rule;
2797     op->type = type;
2798     op->status = -1;
2799     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
2800
2801     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
2802         hmap_insert(&op->group->ofproto->deletions, &op->hmap_node,
2803                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
2804     }
2805 }
2806
2807 static void
2808 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
2809 {
2810     struct ofopgroup *group = op->group;
2811
2812     if (op->rule) {
2813         op->rule->pending = NULL;
2814     }
2815     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
2816         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
2817     }
2818     list_remove(&op->group_node);
2819     free(op->actions);
2820     free(op);
2821
2822     if (list_is_empty(&group->ops) && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
2823         ofopgroup_destroy(group);
2824     }
2825 }
2826
2827 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
2828  * indicate success or an OpenFlow error code (constructed with
2829  * e.g. ofp_mkerr()).
2830  *
2831  * If 'op' is a "delete flow" operation, 'error' must be 0.  That is, flow
2832  * deletions are not allowed to fail.
2833  *
2834  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
2835  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
2836 void
2837 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, int error)
2838 {
2839     struct ofopgroup *group = op->group;
2840     struct rule *rule = op->rule;
2841     struct classifier *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
2842
2843     assert(rule->pending == op);
2844     assert(op->status < 0);
2845     assert(error >= 0);
2846
2847     if (!error
2848         && !group->error
2849         && op->type != OFOPERATION_DELETE
2850         && group->ofconn
2851         && group->buffer_id != UINT32_MAX
2852         && list_is_singleton(&op->group_node)) {
2853         struct ofpbuf *packet;
2854         uint16_t in_port;
2855
2856         error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
2857                                        &packet, &in_port);
2858         if (packet) {
2859             assert(!error);
2860             error = rule_execute(rule, in_port, packet);
2861         }
2862     }
2863     if (!group->error) {
2864         group->error = error;
2865     }
2866
2867     switch (op->type) {
2868     case OFOPERATION_ADD:
2869         if (!error) {
2870             if (op->victim) {
2871                 ofproto_rule_destroy__(op->victim);
2872             }
2873         } else {
2874             if (op->victim) {
2875                 classifier_replace(table, &op->victim->cr);
2876                 op->victim = NULL;
2877             } else {
2878                 classifier_remove(table, &rule->cr);
2879             }
2880             ofproto_rule_destroy__(rule);
2881         }
2882         op->victim = NULL;
2883         break;
2884
2885     case OFOPERATION_DELETE:
2886         assert(!error);
2887         ofproto_rule_destroy__(rule);
2888         op->rule = NULL;
2889         break;
2890
2891     case OFOPERATION_MODIFY:
2892         if (error) {
2893             free(rule->actions);
2894             rule->actions = op->actions;
2895             rule->n_actions = op->n_actions;
2896             op->actions = NULL;
2897         }
2898         break;
2899
2900     default:
2901         NOT_REACHED();
2902     }
2903     ofoperation_destroy(op);
2904 }
2905
2906 struct rule *
2907 ofoperation_get_victim(struct ofoperation *op)
2908 {
2909     assert(op->type == OFOPERATION_ADD);
2910     return op->victim;
2911 }
2912 \f
2913 static uint64_t
2914 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
2915 {
2916     const struct ofport *port;
2917
2918     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
2919     if (port) {
2920         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
2921         int error;
2922
2923         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
2924         if (!error) {
2925             return eth_addr_to_uint64(ea);
2926         }
2927         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
2928                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
2929     }
2930     return ofproto->fallback_dpid;
2931 }
2932
2933 static uint64_t
2934 pick_fallback_dpid(void)
2935 {
2936     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
2937     eth_addr_nicira_random(ea);
2938     return eth_addr_to_uint64(ea);
2939 }
2940 \f
2941 /* unixctl commands. */
2942
2943 struct ofproto *
2944 ofproto_lookup(const char *name)
2945 {
2946     struct ofproto *ofproto;
2947
2948     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
2949                              &all_ofprotos) {
2950         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
2951             return ofproto;
2952         }
2953     }
2954     return NULL;
2955 }
2956
2957 static void
2958 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, const char *arg OVS_UNUSED,
2959                      void *aux OVS_UNUSED)
2960 {
2961     struct ofproto *ofproto;
2962     struct ds results;
2963
2964     ds_init(&results);
2965     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
2966         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
2967     }
2968     unixctl_command_reply(conn, 200, ds_cstr(&results));
2969     ds_destroy(&results);
2970 }
2971
2972 static void
2973 ofproto_unixctl_init(void)
2974 {
2975     static bool registered;
2976     if (registered) {
2977         return;
2978     }
2979     registered = true;
2980
2981     unixctl_command_register("ofproto/list", ofproto_unixctl_list, NULL);
2982 }