Catalli's threaded switch
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010 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 <sys/socket.h>
23 #include <net/if.h>
24 #include <netinet/in.h>
25 #include <stdbool.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include "classifier.h"
28 #include "coverage.h"
29 #include "discovery.h"
30 #include "dpif.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "fail-open.h"
33 #include "in-band.h"
34 #include "mac-learning.h"
35 #include "netdev.h"
36 #include "netflow.h"
37 #include "odp-util.h"
38 #include "ofp-print.h"
39 #include "ofp-util.h"
40 #include "ofproto-sflow.h"
41 #include "ofpbuf.h"
42 #include "openflow/nicira-ext.h"
43 #include "openflow/openflow.h"
44 #include "openvswitch/datapath-protocol.h"
45 #include "packets.h"
46 #include "pinsched.h"
47 #include "pktbuf.h"
48 #include "poll-loop.h"
49 #include "port-array.h"
50 #include "rconn.h"
51 #include "shash.h"
52 #include "status.h"
53 #include "stream-ssl.h"
54 #include "svec.h"
55 #include "tag.h"
56 #include "timeval.h"
57 #include "unixctl.h"
58 #include "vconn.h"
59 #include "vlog.h"
60 #include "xtoxll.h"
61
62 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto)
63
64 #include "sflow_api.h"
65
66 enum {
67     TABLEID_HASH = 0,
68     TABLEID_CLASSIFIER = 1
69 };
70
71 struct ofport {
72     struct netdev *netdev;
73     struct ofp_phy_port opp;    /* In host byte order. */
74 };
75
76 static void ofport_free(struct ofport *);
77 static void hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *);
78
79 static int xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
80                          const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
81                          const struct ofpbuf *packet,
82                          struct odp_actions *out, tag_type *tags,
83                          bool *may_set_up_flow, uint16_t *nf_output_iface);
84
85 struct rule {
86     struct cls_rule cr;
87
88     uint64_t flow_cookie;       /* Controller-issued identifier.
89                                    (Kept in network-byte order.) */
90     uint16_t idle_timeout;      /* In seconds from time of last use. */
91     uint16_t hard_timeout;      /* In seconds from time of creation. */
92     bool send_flow_removed;     /* Send a flow removed message? */
93     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
94     long long int created;      /* Creation time. */
95     uint64_t packet_count;      /* Number of packets received. */
96     uint64_t byte_count;        /* Number of bytes received. */
97     uint64_t accounted_bytes;   /* Number of bytes passed to account_cb. */
98     tag_type tags;              /* Tags (set only by hooks). */
99     struct netflow_flow nf_flow; /* Per-flow NetFlow tracking data. */
100
101     /* If 'super' is non-NULL, this rule is a subrule, that is, it is an
102      * exact-match rule (having cr.wc.wildcards of 0) generated from the
103      * wildcard rule 'super'.  In this case, 'list' is an element of the
104      * super-rule's list.
105      *
106      * If 'super' is NULL, this rule is a super-rule, and 'list' is the head of
107      * a list of subrules.  A super-rule with no wildcards (where
108      * cr.wc.wildcards is 0) will never have any subrules. */
109     struct rule *super;
110     struct list list;
111
112     /* OpenFlow actions.
113      *
114      * 'n_actions' is the number of elements in the 'actions' array.  A single
115      * action may take up more more than one element's worth of space.
116      *
117      * A subrule has no actions (it uses the super-rule's actions). */
118     int n_actions;
119     union ofp_action *actions;
120
121     /* Datapath actions.
122      *
123      * A super-rule with wildcard fields never has ODP actions (since the
124      * datapath only supports exact-match flows). */
125     bool installed;             /* Installed in datapath? */
126     bool may_install;           /* True ordinarily; false if actions must
127                                  * be reassessed for every packet. */
128     int n_odp_actions;
129     union odp_action *odp_actions;
130 };
131
132 static inline bool
133 rule_is_hidden(const struct rule *rule)
134 {
135     /* Subrules are merely an implementation detail, so hide them from the
136      * controller. */
137     if (rule->super != NULL) {
138         return true;
139     }
140
141     /* Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
142      * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
143      * controller. */
144     if (rule->cr.priority > UINT16_MAX) {
145         return true;
146     }
147
148     return false;
149 }
150
151 static struct rule *rule_create(struct ofproto *, struct rule *super,
152                                 const union ofp_action *, size_t n_actions,
153                                 uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
154                                 uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed);
155 static void rule_free(struct rule *);
156 static void rule_destroy(struct ofproto *, struct rule *);
157 static struct rule *rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *);
158 static void rule_insert(struct ofproto *, struct rule *,
159                         struct ofpbuf *packet, uint16_t in_port);
160 static void rule_remove(struct ofproto *, struct rule *);
161 static bool rule_make_actions(struct ofproto *, struct rule *,
162                               const struct ofpbuf *packet);
163 static void rule_install(struct ofproto *, struct rule *,
164                          struct rule *displaced_rule);
165 static void rule_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
166 static void rule_post_uninstall(struct ofproto *, struct rule *);
167 static void send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
168                               long long int now, uint8_t reason);
169
170 /* ofproto supports two kinds of OpenFlow connections:
171  *
172  *   - "Primary" connections to ordinary OpenFlow controllers.  ofproto
173  *     maintains persistent connections to these controllers and by default
174  *     sends them asynchronous messages such as packet-ins.
175  *
176  *   - "Service" connections, e.g. from ovs-ofctl.  When these connections
177  *     drop, it is the other side's responsibility to reconnect them if
178  *     necessary.  ofproto does not send them asynchronous messages by default.
179  *
180  * Currently, active (tcp, ssl, unix) connections are always "primary"
181  * connections and passive (ptcp, pssl, punix) connections are always "service"
182  * connections.  There is no inherent reason for this, but it reflects the
183  * common case.
184  */
185 enum ofconn_type {
186     OFCONN_PRIMARY,             /* An ordinary OpenFlow controller. */
187     OFCONN_SERVICE              /* A service connection, e.g. "ovs-ofctl". */
188 };
189
190 /* A listener for incoming OpenFlow "service" connections. */
191 struct ofservice {
192     struct hmap_node node;      /* In struct ofproto's "services" hmap. */
193     struct pvconn *pvconn;      /* OpenFlow connection listener. */
194
195     /* These are not used by ofservice directly.  They are settings for
196      * accepted "struct ofconn"s from the pvconn. */
197     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
198     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
199     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
200 };
201
202 static struct ofservice *ofservice_lookup(struct ofproto *,
203                                           const char *target);
204 static int ofservice_create(struct ofproto *,
205                             const struct ofproto_controller *);
206 static void ofservice_reconfigure(struct ofservice *,
207                                   const struct ofproto_controller *);
208 static void ofservice_destroy(struct ofproto *, struct ofservice *);
209
210 /* An OpenFlow connection. */
211 struct ofconn {
212     struct ofproto *ofproto;    /* The ofproto that owns this connection. */
213     struct list node;           /* In struct ofproto's "all_conns" list. */
214     struct rconn *rconn;        /* OpenFlow connection. */
215     enum ofconn_type type;      /* Type. */
216
217     /* OFPT_PACKET_IN related data. */
218     struct rconn_packet_counter *packet_in_counter; /* # queued on 'rconn'. */
219     struct pinsched *schedulers[2]; /* Indexed by reason code; see below. */
220     struct pktbuf *pktbuf;         /* OpenFlow packet buffers. */
221     int miss_send_len;             /* Bytes to send of buffered packets. */
222
223     /* Number of OpenFlow messages queued on 'rconn' as replies to OpenFlow
224      * requests, and the maximum number before we stop reading OpenFlow
225      * requests.  */
226 #define OFCONN_REPLY_MAX 100
227     struct rconn_packet_counter *reply_counter;
228
229     /* type == OFCONN_PRIMARY only. */
230     enum nx_role role;           /* Role. */
231     struct hmap_node hmap_node;  /* In struct ofproto's "controllers" map. */
232     struct discovery *discovery; /* Controller discovery object, if enabled. */
233     struct status_category *ss;  /* Switch status category. */
234     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
235 };
236
237 /* We use OFPR_NO_MATCH and OFPR_ACTION as indexes into struct ofconn's
238  * "schedulers" array.  Their values are 0 and 1, and their meanings and values
239  * coincide with _ODPL_MISS_NR and _ODPL_ACTION_NR, so this is convenient.  In
240  * case anything ever changes, check their values here.  */
241 #define N_SCHEDULERS 2
242 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == 0);
243 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_NO_MATCH == _ODPL_MISS_NR);
244 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == 1);
245 BUILD_ASSERT_DECL(OFPR_ACTION == _ODPL_ACTION_NR);
246
247 static struct ofconn *ofconn_create(struct ofproto *, struct rconn *,
248                                     enum ofconn_type);
249 static void ofconn_destroy(struct ofconn *);
250 static void ofconn_run(struct ofconn *, struct ofproto *);
251 static void ofconn_wait(struct ofconn *);
252 static bool ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *);
253 static char *ofconn_make_name(const struct ofproto *, const char *target);
254 static void ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *, int rate, int burst);
255
256 static void queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
257                      struct rconn_packet_counter *counter);
258
259 static void send_packet_in(struct ofproto *, struct ofpbuf *odp_msg);
260 static void do_send_packet_in(struct ofpbuf *odp_msg, void *ofconn);
261
262 struct ofproto {
263     /* Settings. */
264     uint64_t datapath_id;       /* Datapath ID. */
265     uint64_t fallback_dpid;     /* Datapath ID if no better choice found. */
266     char *mfr_desc;             /* Manufacturer. */
267     char *hw_desc;              /* Hardware. */
268     char *sw_desc;              /* Software version. */
269     char *serial_desc;          /* Serial number. */
270     char *dp_desc;              /* Datapath description. */
271
272     /* Datapath. */
273     struct dpif *dpif;
274     struct netdev_monitor *netdev_monitor;
275     struct port_array ports;    /* Index is ODP port nr; ofport->opp.port_no is
276                                  * OFP port nr. */
277     struct shash port_by_name;
278     uint32_t max_ports;
279
280     /* Configuration. */
281     struct switch_status *switch_status;
282     struct fail_open *fail_open;
283     struct netflow *netflow;
284     struct ofproto_sflow *sflow;
285
286     /* In-band control. */
287     struct in_band *in_band;
288     long long int next_in_band_update;
289     struct sockaddr_in *extra_in_band_remotes;
290     size_t n_extra_remotes;
291
292     /* Flow table. */
293     struct classifier cls;
294     bool need_revalidate;
295     long long int next_expiration;
296     struct tag_set revalidate_set;
297     bool tun_id_from_cookie;
298
299     /* OpenFlow connections. */
300     struct hmap controllers;   /* Controller "struct ofconn"s. */
301     struct list all_conns;     /* Contains "struct ofconn"s. */
302     enum ofproto_fail_mode fail_mode;
303
304     /* OpenFlow listeners. */
305     struct hmap services;       /* Contains "struct ofservice"s. */
306     struct pvconn **snoops;
307     size_t n_snoops;
308
309     /* Hooks for ovs-vswitchd. */
310     const struct ofhooks *ofhooks;
311     void *aux;
312
313     /* Used by default ofhooks. */
314     struct mac_learning *ml;
315 };
316
317 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
318
319 static const struct ofhooks default_ofhooks;
320
321 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
322 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
323
324 static void update_used(struct ofproto *);
325 static void update_stats(struct ofproto *, struct rule *,
326                          const struct odp_flow_stats *);
327 static void expire_rule(struct cls_rule *, void *ofproto);
328 static void active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule);
329 static bool revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule);
330 static void revalidate_cb(struct cls_rule *rule_, void *p_);
331
332 static void handle_odp_msg(struct ofproto *, struct ofpbuf *);
333
334 static void handle_openflow(struct ofconn *, struct ofproto *,
335                             struct ofpbuf *);
336
337 static void refresh_port_groups(struct ofproto *);
338
339 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
340 static int init_ports(struct ofproto *);
341 static void reinit_ports(struct ofproto *);
342
343 int
344 ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
345                const struct ofhooks *ofhooks, void *aux,
346                struct ofproto **ofprotop)
347 {
348     struct odp_stats stats;
349     struct ofproto *p;
350     struct dpif *dpif;
351     int error;
352
353     *ofprotop = NULL;
354
355     /* Connect to datapath and start listening for messages. */
356     error = dpif_open(datapath, datapath_type, &dpif);
357     if (error) {
358         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s", datapath, strerror(error));
359         return error;
360     }
361     error = dpif_get_dp_stats(dpif, &stats);
362     if (error) {
363         VLOG_ERR("failed to obtain stats for datapath %s: %s",
364                  datapath, strerror(error));
365         dpif_close(dpif);
366         return error;
367     }
368     error = dpif_recv_set_mask(dpif, ODPL_MISS | ODPL_ACTION | ODPL_SFLOW);
369     if (error) {
370         VLOG_ERR("failed to listen on datapath %s: %s",
371                  datapath, strerror(error));
372         dpif_close(dpif);
373         return error;
374     }
375     dpif_flow_flush(dpif);
376     dpif_recv_purge(dpif);
377
378     /* Initialize settings. */
379     p = xzalloc(sizeof *p);
380     p->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
381     p->datapath_id = p->fallback_dpid;
382     p->mfr_desc = xstrdup(DEFAULT_MFR_DESC);
383     p->hw_desc = xstrdup(DEFAULT_HW_DESC);
384     p->sw_desc = xstrdup(DEFAULT_SW_DESC);
385     p->serial_desc = xstrdup(DEFAULT_SERIAL_DESC);
386     p->dp_desc = xstrdup(DEFAULT_DP_DESC);
387
388     /* Initialize datapath. */
389     p->dpif = dpif;
390     p->netdev_monitor = netdev_monitor_create();
391     port_array_init(&p->ports);
392     shash_init(&p->port_by_name);
393     p->max_ports = stats.max_ports;
394
395     /* Initialize submodules. */
396     p->switch_status = switch_status_create(p);
397     p->in_band = NULL;
398     p->fail_open = NULL;
399     p->netflow = NULL;
400     p->sflow = NULL;
401
402     /* Initialize flow table. */
403     classifier_init(&p->cls);
404     p->need_revalidate = false;
405     p->next_expiration = time_msec() + 1000;
406     tag_set_init(&p->revalidate_set);
407
408     /* Initialize OpenFlow connections. */
409     list_init(&p->all_conns);
410     hmap_init(&p->controllers);
411     hmap_init(&p->services);
412     p->snoops = NULL;
413     p->n_snoops = 0;
414
415     /* Initialize hooks. */
416     if (ofhooks) {
417         p->ofhooks = ofhooks;
418         p->aux = aux;
419         p->ml = NULL;
420     } else {
421         p->ofhooks = &default_ofhooks;
422         p->aux = p;
423         p->ml = mac_learning_create();
424     }
425
426     /* Pick final datapath ID. */
427     p->datapath_id = pick_datapath_id(p);
428     VLOG_INFO("using datapath ID %016"PRIx64, p->datapath_id);
429
430     *ofprotop = p;
431     return 0;
432 }
433
434 void
435 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
436 {
437     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
438     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
439     if (p->datapath_id != old_dpid) {
440         VLOG_INFO("datapath ID changed to %016"PRIx64, p->datapath_id);
441
442         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
443          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
444         ofproto_reconnect_controllers(p);
445     }
446 }
447
448 static bool
449 is_discovery_controller(const struct ofproto_controller *c)
450 {
451     return !strcmp(c->target, "discover");
452 }
453
454 static bool
455 is_in_band_controller(const struct ofproto_controller *c)
456 {
457     return is_discovery_controller(c) || c->band == OFPROTO_IN_BAND;
458 }
459
460 /* Creates a new controller in 'ofproto'.  Some of the settings are initially
461  * drawn from 'c', but update_controller() needs to be called later to finish
462  * the new ofconn's configuration. */
463 static void
464 add_controller(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
465 {
466     struct discovery *discovery;
467     struct ofconn *ofconn;
468
469     if (is_discovery_controller(c)) {
470         int error = discovery_create(c->accept_re, c->update_resolv_conf,
471                                      ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
472                                      &discovery);
473         if (error) {
474             return;
475         }
476     } else {
477         discovery = NULL;
478     }
479
480     ofconn = ofconn_create(ofproto, rconn_create(5, 8), OFCONN_PRIMARY);
481     ofconn->pktbuf = pktbuf_create();
482     ofconn->miss_send_len = OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN;
483     if (discovery) {
484         ofconn->discovery = discovery;
485     } else {
486         char *name = ofconn_make_name(ofproto, c->target);
487         rconn_connect(ofconn->rconn, c->target, name);
488         free(name);
489     }
490     hmap_insert(&ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node,
491                 hash_string(c->target, 0));
492 }
493
494 /* Reconfigures 'ofconn' to match 'c'.  This function cannot update an ofconn's
495  * target or turn discovery on or off (these are done by creating new ofconns
496  * and deleting old ones), but it can update the rest of an ofconn's
497  * settings. */
498 static void
499 update_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofproto_controller *c)
500 {
501     int probe_interval;
502
503     ofconn->band = (is_in_band_controller(c)
504                     ? OFPROTO_IN_BAND : OFPROTO_OUT_OF_BAND);
505
506     rconn_set_max_backoff(ofconn->rconn, c->max_backoff);
507
508     probe_interval = c->probe_interval ? MAX(c->probe_interval, 5) : 0;
509     rconn_set_probe_interval(ofconn->rconn, probe_interval);
510
511     if (ofconn->discovery) {
512         discovery_set_update_resolv_conf(ofconn->discovery,
513                                          c->update_resolv_conf);
514         discovery_set_accept_controller_re(ofconn->discovery, c->accept_re);
515     }
516
517     ofconn_set_rate_limit(ofconn, c->rate_limit, c->burst_limit);
518 }
519
520 static const char *
521 ofconn_get_target(const struct ofconn *ofconn)
522 {
523     return ofconn->discovery ? "discover" : rconn_get_target(ofconn->rconn);
524 }
525
526 static struct ofconn *
527 find_controller_by_target(struct ofproto *ofproto, const char *target)
528 {
529     struct ofconn *ofconn;
530
531     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofconn, struct ofconn, hmap_node,
532                              hash_string(target, 0), &ofproto->controllers) {
533         if (!strcmp(ofconn_get_target(ofconn), target)) {
534             return ofconn;
535         }
536     }
537     return NULL;
538 }
539
540 static void
541 update_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto)
542 {
543     const struct ofconn *ofconn;
544     struct sockaddr_in *addrs;
545     size_t max_addrs, n_addrs;
546     bool discovery;
547     size_t i;
548
549     /* Allocate enough memory for as many remotes as we could possibly have. */
550     max_addrs = ofproto->n_extra_remotes + hmap_count(&ofproto->controllers);
551     addrs = xmalloc(max_addrs * sizeof *addrs);
552     n_addrs = 0;
553
554     /* Add all the remotes. */
555     discovery = false;
556     HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &ofproto->controllers) {
557         struct sockaddr_in *sin = &addrs[n_addrs];
558
559         if (ofconn->band == OFPROTO_OUT_OF_BAND) {
560             continue;
561         }
562
563         sin->sin_addr.s_addr = rconn_get_remote_ip(ofconn->rconn);
564         if (sin->sin_addr.s_addr) {
565             sin->sin_port = rconn_get_remote_port(ofconn->rconn);
566             n_addrs++;
567         }
568         if (ofconn->discovery) {
569             discovery = true;
570         }
571     }
572     for (i = 0; i < ofproto->n_extra_remotes; i++) {
573         addrs[n_addrs++] = ofproto->extra_in_band_remotes[i];
574     }
575
576     /* Create or update or destroy in-band.
577      *
578      * Ordinarily we only enable in-band if there's at least one remote
579      * address, but discovery needs the in-band rules for DHCP to be installed
580      * even before we know any remote addresses. */
581     if (n_addrs || discovery) {
582         if (!ofproto->in_band) {
583             in_band_create(ofproto, ofproto->dpif, ofproto->switch_status,
584                            &ofproto->in_band);
585         }
586         if (ofproto->in_band) {
587             in_band_set_remotes(ofproto->in_band, addrs, n_addrs);
588         }
589         ofproto->next_in_band_update = time_msec() + 1000;
590     } else {
591         in_band_destroy(ofproto->in_band);
592         ofproto->in_band = NULL;
593     }
594
595     /* Clean up. */
596     free(addrs);
597 }
598
599 static void
600 update_fail_open(struct ofproto *p)
601 {
602     struct ofconn *ofconn;
603
604     if (!hmap_is_empty(&p->controllers)
605             && p->fail_mode == OFPROTO_FAIL_STANDALONE) {
606         struct rconn **rconns;
607         size_t n;
608
609         if (!p->fail_open) {
610             p->fail_open = fail_open_create(p, p->switch_status);
611         }
612
613         n = 0;
614         rconns = xmalloc(hmap_count(&p->controllers) * sizeof *rconns);
615         HMAP_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, hmap_node, &p->controllers) {
616             rconns[n++] = ofconn->rconn;
617         }
618
619         fail_open_set_controllers(p->fail_open, rconns, n);
620         /* p->fail_open takes ownership of 'rconns'. */
621     } else {
622         fail_open_destroy(p->fail_open);
623         p->fail_open = NULL;
624     }
625 }
626
627 void
628 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
629                         const struct ofproto_controller *controllers,
630                         size_t n_controllers)
631 {
632     struct shash new_controllers;
633     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
634     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
635     bool ss_exists;
636     size_t i;
637
638     /* Create newly configured controllers and services.
639      * Create a name to ofproto_controller mapping in 'new_controllers'. */
640     shash_init(&new_controllers);
641     for (i = 0; i < n_controllers; i++) {
642         const struct ofproto_controller *c = &controllers[i];
643
644         if (!vconn_verify_name(c->target) || !strcmp(c->target, "discover")) {
645             if (!find_controller_by_target(p, c->target)) {
646                 add_controller(p, c);
647             }
648         } else if (!pvconn_verify_name(c->target)) {
649             if (!ofservice_lookup(p, c->target) && ofservice_create(p, c)) {
650                 continue;
651             }
652         } else {
653             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported controller \"%s\"",
654                          dpif_name(p->dpif), c->target);
655             continue;
656         }
657
658         shash_add_once(&new_controllers, c->target, &controllers[i]);
659     }
660
661     /* Delete controllers that are no longer configured.
662      * Update configuration of all now-existing controllers. */
663     ss_exists = false;
664     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, hmap_node,
665                         &p->controllers) {
666         struct ofproto_controller *c;
667
668         c = shash_find_data(&new_controllers, ofconn_get_target(ofconn));
669         if (!c) {
670             ofconn_destroy(ofconn);
671         } else {
672             update_controller(ofconn, c);
673             if (ofconn->ss) {
674                 ss_exists = true;
675             }
676         }
677     }
678
679     /* Delete services that are no longer configured.
680      * Update configuration of all now-existing services. */
681     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
682                         &p->services) {
683         struct ofproto_controller *c;
684
685         c = shash_find_data(&new_controllers,
686                             pvconn_get_name(ofservice->pvconn));
687         if (!c) {
688             ofservice_destroy(p, ofservice);
689         } else {
690             ofservice_reconfigure(ofservice, c);
691         }
692     }
693
694     shash_destroy(&new_controllers);
695
696     update_in_band_remotes(p);
697     update_fail_open(p);
698
699     if (!hmap_is_empty(&p->controllers) && !ss_exists) {
700         ofconn = CONTAINER_OF(hmap_first(&p->controllers),
701                               struct ofconn, hmap_node);
702         ofconn->ss = switch_status_register(p->switch_status, "remote",
703                                             rconn_status_cb, ofconn->rconn);
704     }
705 }
706
707 void
708 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
709 {
710     p->fail_mode = fail_mode;
711     update_fail_open(p);
712 }
713
714 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
715  * them to reconnect. */
716 void
717 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
718 {
719     struct ofconn *ofconn;
720
721     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
722         rconn_reconnect(ofconn->rconn);
723     }
724 }
725
726 static bool
727 any_extras_changed(const struct ofproto *ofproto,
728                    const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
729 {
730     size_t i;
731
732     if (n != ofproto->n_extra_remotes) {
733         return true;
734     }
735
736     for (i = 0; i < n; i++) {
737         const struct sockaddr_in *old = &ofproto->extra_in_band_remotes[i];
738         const struct sockaddr_in *new = &extras[i];
739
740         if (old->sin_addr.s_addr != new->sin_addr.s_addr ||
741             old->sin_port != new->sin_port) {
742             return true;
743         }
744     }
745
746     return false;
747 }
748
749 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
750  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
751  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
752 void
753 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
754                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
755 {
756     if (!any_extras_changed(ofproto, extras, n)) {
757         return;
758     }
759
760     free(ofproto->extra_in_band_remotes);
761     ofproto->n_extra_remotes = n;
762     ofproto->extra_in_band_remotes = xmemdup(extras, n * sizeof *extras);
763
764     update_in_band_remotes(ofproto);
765 }
766
767 void
768 ofproto_set_desc(struct ofproto *p,
769                  const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
770                  const char *sw_desc, const char *serial_desc,
771                  const char *dp_desc)
772 {
773     struct ofp_desc_stats *ods;
774
775     if (mfr_desc) {
776         if (strlen(mfr_desc) >= sizeof ods->mfr_desc) {
777             VLOG_WARN("truncating mfr_desc, must be less than %zu characters",
778                     sizeof ods->mfr_desc);
779         }
780         free(p->mfr_desc);
781         p->mfr_desc = xstrdup(mfr_desc);
782     }
783     if (hw_desc) {
784         if (strlen(hw_desc) >= sizeof ods->hw_desc) {
785             VLOG_WARN("truncating hw_desc, must be less than %zu characters",
786                     sizeof ods->hw_desc);
787         }
788         free(p->hw_desc);
789         p->hw_desc = xstrdup(hw_desc);
790     }
791     if (sw_desc) {
792         if (strlen(sw_desc) >= sizeof ods->sw_desc) {
793             VLOG_WARN("truncating sw_desc, must be less than %zu characters",
794                     sizeof ods->sw_desc);
795         }
796         free(p->sw_desc);
797         p->sw_desc = xstrdup(sw_desc);
798     }
799     if (serial_desc) {
800         if (strlen(serial_desc) >= sizeof ods->serial_num) {
801             VLOG_WARN("truncating serial_desc, must be less than %zu "
802                     "characters",
803                     sizeof ods->serial_num);
804         }
805         free(p->serial_desc);
806         p->serial_desc = xstrdup(serial_desc);
807     }
808     if (dp_desc) {
809         if (strlen(dp_desc) >= sizeof ods->dp_desc) {
810             VLOG_WARN("truncating dp_desc, must be less than %zu characters",
811                     sizeof ods->dp_desc);
812         }
813         free(p->dp_desc);
814         p->dp_desc = xstrdup(dp_desc);
815     }
816 }
817
818 static int
819 set_pvconns(struct pvconn ***pvconnsp, size_t *n_pvconnsp,
820             const struct svec *svec)
821 {
822     struct pvconn **pvconns = *pvconnsp;
823     size_t n_pvconns = *n_pvconnsp;
824     int retval = 0;
825     size_t i;
826
827     for (i = 0; i < n_pvconns; i++) {
828         pvconn_close(pvconns[i]);
829     }
830     free(pvconns);
831
832     pvconns = xmalloc(svec->n * sizeof *pvconns);
833     n_pvconns = 0;
834     for (i = 0; i < svec->n; i++) {
835         const char *name = svec->names[i];
836         struct pvconn *pvconn;
837         int error;
838
839         error = pvconn_open(name, &pvconn);
840         if (!error) {
841             pvconns[n_pvconns++] = pvconn;
842         } else {
843             VLOG_ERR("failed to listen on %s: %s", name, strerror(error));
844             if (!retval) {
845                 retval = error;
846             }
847         }
848     }
849
850     *pvconnsp = pvconns;
851     *n_pvconnsp = n_pvconns;
852
853     return retval;
854 }
855
856 int
857 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct svec *snoops)
858 {
859     return set_pvconns(&ofproto->snoops, &ofproto->n_snoops, snoops);
860 }
861
862 int
863 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
864                     const struct netflow_options *nf_options)
865 {
866     if (nf_options && nf_options->collectors.n) {
867         if (!ofproto->netflow) {
868             ofproto->netflow = netflow_create();
869         }
870         return netflow_set_options(ofproto->netflow, nf_options);
871     } else {
872         netflow_destroy(ofproto->netflow);
873         ofproto->netflow = NULL;
874         return 0;
875     }
876 }
877
878 void
879 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
880                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
881 {
882     struct ofproto_sflow *os = ofproto->sflow;
883     if (oso) {
884         if (!os) {
885             struct ofport *ofport;
886             unsigned int odp_port;
887
888             os = ofproto->sflow = ofproto_sflow_create(ofproto->dpif);
889             refresh_port_groups(ofproto);
890             PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &ofproto->ports, odp_port) {
891                 ofproto_sflow_add_port(os, odp_port,
892                                        netdev_get_name(ofport->netdev));
893             }
894         }
895         ofproto_sflow_set_options(os, oso);
896     } else {
897         ofproto_sflow_destroy(os);
898         ofproto->sflow = NULL;
899     }
900 }
901
902 uint64_t
903 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
904 {
905     return ofproto->datapath_id;
906 }
907
908 bool
909 ofproto_has_primary_controller(const struct ofproto *ofproto)
910 {
911     return !hmap_is_empty(&ofproto->controllers);
912 }
913
914 enum ofproto_fail_mode
915 ofproto_get_fail_mode(const struct ofproto *p)
916 {
917     return p->fail_mode;
918 }
919
920 void
921 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct svec *snoops)
922 {
923     size_t i;
924
925     for (i = 0; i < ofproto->n_snoops; i++) {
926         svec_add(snoops, pvconn_get_name(ofproto->snoops[i]));
927     }
928 }
929
930 void
931 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
932 {
933     struct ofservice *ofservice, *next_ofservice;
934     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
935     struct ofport *ofport;
936     unsigned int port_no;
937     size_t i;
938
939     if (!p) {
940         return;
941     }
942
943     /* Destroy fail-open and in-band early, since they touch the classifier. */
944     fail_open_destroy(p->fail_open);
945     p->fail_open = NULL;
946
947     in_band_destroy(p->in_band);
948     p->in_band = NULL;
949     free(p->extra_in_band_remotes);
950
951     ofproto_flush_flows(p);
952     classifier_destroy(&p->cls);
953
954     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
955                         &p->all_conns) {
956         ofconn_destroy(ofconn);
957     }
958     hmap_destroy(&p->controllers);
959
960     dpif_close(p->dpif);
961     netdev_monitor_destroy(p->netdev_monitor);
962     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
963         ofport_free(ofport);
964     }
965     shash_destroy(&p->port_by_name);
966
967     switch_status_destroy(p->switch_status);
968     netflow_destroy(p->netflow);
969     ofproto_sflow_destroy(p->sflow);
970
971     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofservice, next_ofservice, struct ofservice, node,
972                         &p->services) {
973         ofservice_destroy(p, ofservice);
974     }
975     hmap_destroy(&p->services);
976
977     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
978         pvconn_close(p->snoops[i]);
979     }
980     free(p->snoops);
981
982     mac_learning_destroy(p->ml);
983
984     free(p->mfr_desc);
985     free(p->hw_desc);
986     free(p->sw_desc);
987     free(p->serial_desc);
988     free(p->dp_desc);
989
990     port_array_destroy(&p->ports);
991
992     free(p);
993 }
994
995 int
996 ofproto_run(struct ofproto *p)
997 {
998     /* handle protocol messages coming from the datapath */
999     int error = ofproto_run1(p);
1000     if (!error) {
1001         error = ofproto_run2(p, false);
1002     }
1003     return error;
1004 }
1005
1006 static void
1007 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1008 {
1009     if (error == ENOBUFS) {
1010         reinit_ports(ofproto);
1011     } else if (!error) {
1012         update_port(ofproto, devname);
1013         free(devname);
1014     }
1015 }
1016
1017 /* Returns a "preference level" for snooping 'ofconn'.  A higher return value
1018  * means that 'ofconn' is more interesting for monitoring than a lower return
1019  * value. */
1020 static int
1021 snoop_preference(const struct ofconn *ofconn)
1022 {
1023     switch (ofconn->role) {
1024     case NX_ROLE_MASTER:
1025         return 3;
1026     case NX_ROLE_OTHER:
1027         return 2;
1028     case NX_ROLE_SLAVE:
1029         return 1;
1030     default:
1031         /* Shouldn't happen. */
1032         return 0;
1033     }
1034 }
1035
1036 /* One of ofproto's "snoop" pvconns has accepted a new connection on 'vconn'.
1037  * Connects this vconn to a controller. */
1038 static void
1039 add_snooper(struct ofproto *ofproto, struct vconn *vconn)
1040 {
1041     struct ofconn *ofconn, *best;
1042
1043     /* Pick a controller for monitoring. */
1044     best = NULL;
1045     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
1046         if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY
1047             && (!best || snoop_preference(ofconn) > snoop_preference(best))) {
1048             best = ofconn;
1049         }
1050     }
1051
1052     if (best) {
1053         rconn_add_monitor(best->rconn, vconn);
1054     } else {
1055         VLOG_INFO_RL(&rl, "no controller connection to snoop");
1056         vconn_close(vconn);
1057     }
1058 }
1059
1060 /*
1061  * Calls the netdevice dpif_netdev_recv() callback,
1062  * that read a protocol packet from the dpif queue
1063  * and handle the message
1064  */
1065 int
1066 ofproto_run1(struct ofproto *p)
1067 {
1068     struct ofconn *ofconn, *next_ofconn;
1069     struct ofservice *ofservice;
1070     char *devname;
1071     int error;
1072     int i;
1073
1074     if (shash_is_empty(&p->port_by_name)) {
1075         init_ports(p);
1076     }
1077
1078     for (i = 0; i < 50; i++) {
1079         struct ofpbuf *buf;
1080         int error;
1081
1082         error = dpif_recv(p->dpif, &buf);
1083         if (error) {
1084             if (error == ENODEV) {
1085                 /* Someone destroyed the datapath behind our back.  The caller
1086                  * better destroy us and give up, because we're just going to
1087                  * spin from here on out. */
1088                 static struct vlog_rate_limit rl2 = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
1089                 VLOG_ERR_RL(&rl2, "%s: datapath was destroyed externally",
1090                             dpif_name(p->dpif));
1091                 return ENODEV;
1092             }
1093             break;
1094         }
1095
1096         handle_odp_msg(p, buf);
1097     }
1098
1099     while ((error = dpif_port_poll(p->dpif, &devname)) != EAGAIN) {
1100         process_port_change(p, error, devname);
1101     }
1102     while ((error = netdev_monitor_poll(p->netdev_monitor,
1103                                         &devname)) != EAGAIN) {
1104         process_port_change(p, error, devname);
1105     }
1106
1107     if (p->in_band) {
1108         if (time_msec() >= p->next_in_band_update) {
1109             update_in_band_remotes(p);
1110         }
1111         in_band_run(p->in_band);
1112     }
1113
1114     LIST_FOR_EACH_SAFE (ofconn, next_ofconn, struct ofconn, node,
1115                         &p->all_conns) {
1116         ofconn_run(ofconn, p);
1117     }
1118
1119     /* Fail-open maintenance.  Do this after processing the ofconns since
1120      * fail-open checks the status of the controller rconn. */
1121     if (p->fail_open) {
1122         fail_open_run(p->fail_open);
1123     }
1124
1125     HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct ofservice, node, &p->services) {
1126         struct vconn *vconn;
1127         int retval;
1128
1129         retval = pvconn_accept(ofservice->pvconn, OFP_VERSION, &vconn);
1130         if (!retval) {
1131             struct ofconn *ofconn;
1132             struct rconn *rconn;
1133             char *name;
1134
1135             rconn = rconn_create(ofservice->probe_interval, 0);
1136             name = ofconn_make_name(p, vconn_get_name(vconn));
1137             rconn_connect_unreliably(rconn, vconn, name);
1138             free(name);
1139
1140             ofconn = ofconn_create(p, rconn, OFCONN_SERVICE);
1141             ofconn_set_rate_limit(ofconn, ofservice->rate_limit,
1142                                   ofservice->burst_limit);
1143         } else if (retval != EAGAIN) {
1144             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1145         }
1146     }
1147
1148     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1149         struct vconn *vconn;
1150         int retval;
1151
1152         retval = pvconn_accept(p->snoops[i], OFP_VERSION, &vconn);
1153         if (!retval) {
1154             add_snooper(p, vconn);
1155         } else if (retval != EAGAIN) {
1156             VLOG_WARN_RL(&rl, "accept failed (%s)", strerror(retval));
1157         }
1158     }
1159
1160     if (time_msec() >= p->next_expiration) {
1161         COVERAGE_INC(ofproto_expiration);
1162         p->next_expiration = time_msec() + 1000;
1163         update_used(p);
1164
1165         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_ALL, expire_rule, p);
1166
1167         /* Let the hook know that we're at a stable point: all outstanding data
1168          * in existing flows has been accounted to the account_cb.  Thus, the
1169          * hook can now reasonably do operations that depend on having accurate
1170          * flow volume accounting (currently, that's just bond rebalancing). */
1171         if (p->ofhooks->account_checkpoint_cb) {
1172             p->ofhooks->account_checkpoint_cb(p->aux);
1173         }
1174     }
1175
1176     if (p->netflow) {
1177         netflow_run(p->netflow);
1178     }
1179     if (p->sflow) {
1180         ofproto_sflow_run(p->sflow);
1181     }
1182
1183     return 0;
1184 }
1185
1186 struct revalidate_cbdata {
1187     struct ofproto *ofproto;
1188     bool revalidate_all;        /* Revalidate all exact-match rules? */
1189     bool revalidate_subrules;   /* Revalidate all exact-match subrules? */
1190     struct tag_set revalidate_set; /* Set of tags to revalidate. */
1191 };
1192
1193 int
1194 ofproto_run2(struct ofproto *p, bool revalidate_all)
1195 {
1196     if (p->need_revalidate || revalidate_all
1197         || !tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1198         struct revalidate_cbdata cbdata;
1199         cbdata.ofproto = p;
1200         cbdata.revalidate_all = revalidate_all;
1201         cbdata.revalidate_subrules = p->need_revalidate;
1202         cbdata.revalidate_set = p->revalidate_set;
1203         tag_set_init(&p->revalidate_set);
1204         COVERAGE_INC(ofproto_revalidate);
1205         classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, revalidate_cb, &cbdata);
1206         p->need_revalidate = false;
1207     }
1208
1209     return 0;
1210 }
1211
1212 void
1213 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1214 {
1215     struct ofservice *ofservice;
1216     struct ofconn *ofconn;
1217     size_t i;
1218
1219     dpif_recv_wait(p->dpif);
1220     dpif_port_poll_wait(p->dpif);
1221     netdev_monitor_poll_wait(p->netdev_monitor);
1222     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1223         ofconn_wait(ofconn);
1224     }
1225     if (p->in_band) {
1226         poll_timer_wait_until(p->next_in_band_update);
1227         in_band_wait(p->in_band);
1228     }
1229     if (p->fail_open) {
1230         fail_open_wait(p->fail_open);
1231     }
1232     if (p->sflow) {
1233         ofproto_sflow_wait(p->sflow);
1234     }
1235     if (!tag_set_is_empty(&p->revalidate_set)) {
1236         poll_immediate_wake();
1237     }
1238     if (p->need_revalidate) {
1239         /* Shouldn't happen, but if it does just go around again. */
1240         VLOG_DBG_RL(&rl, "need revalidate in ofproto_wait_cb()");
1241         poll_immediate_wake();
1242     } else if (p->next_expiration != LLONG_MAX) {
1243         poll_timer_wait_until(p->next_expiration);
1244     }
1245     HMAP_FOR_EACH (ofservice, struct ofservice, node, &p->services) {
1246         pvconn_wait(ofservice->pvconn);
1247     }
1248     for (i = 0; i < p->n_snoops; i++) {
1249         pvconn_wait(p->snoops[i]);
1250     }
1251 }
1252
1253 void
1254 ofproto_revalidate(struct ofproto *ofproto, tag_type tag)
1255 {
1256     tag_set_add(&ofproto->revalidate_set, tag);
1257 }
1258
1259 struct tag_set *
1260 ofproto_get_revalidate_set(struct ofproto *ofproto)
1261 {
1262     return &ofproto->revalidate_set;
1263 }
1264
1265 bool
1266 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1267 {
1268     return !hmap_is_empty(&p->controllers);
1269 }
1270
1271 int
1272 ofproto_send_packet(struct ofproto *p, const flow_t *flow,
1273                     const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1274                     const struct ofpbuf *packet)
1275 {
1276     struct odp_actions odp_actions;
1277     int error;
1278
1279     error = xlate_actions(actions, n_actions, flow, p, packet, &odp_actions,
1280                           NULL, NULL, NULL);
1281     if (error) {
1282         return error;
1283     }
1284
1285     /* XXX Should we translate the dpif_execute() errno value into an OpenFlow
1286      * error code? */
1287     fprintf(stderr, "OFPROTO EXECUTE\n");
1288     dpif_execute(p->dpif, flow->in_port, odp_actions.actions,
1289                  odp_actions.n_actions, packet);
1290     return 0;
1291 }
1292
1293 void
1294 ofproto_add_flow(struct ofproto *p,
1295                  const flow_t *flow, uint32_t wildcards, unsigned int priority,
1296                  const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1297                  int idle_timeout)
1298 {
1299     struct rule *rule;
1300     rule = rule_create(p, NULL, actions, n_actions,
1301                        idle_timeout >= 0 ? idle_timeout : 5 /* XXX */,
1302                        0, 0, false);
1303     cls_rule_from_flow(flow, wildcards, priority, &rule->cr);
1304     rule_insert(p, rule, NULL, 0);
1305 }
1306
1307 void
1308 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow,
1309                     uint32_t wildcards, unsigned int priority)
1310 {
1311     struct rule *rule;
1312
1313     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&ofproto->cls,
1314                                                            flow, wildcards,
1315                                                            priority));
1316     if (rule) {
1317         rule_remove(ofproto, rule);
1318     }
1319 }
1320
1321 static void
1322 destroy_rule(struct cls_rule *rule_, void *ofproto_)
1323 {
1324     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
1325     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
1326
1327     /* Mark the flow as not installed, even though it might really be
1328      * installed, so that rule_remove() doesn't bother trying to uninstall it.
1329      * There is no point in uninstalling it individually since we are about to
1330      * blow away all the flows with dpif_flow_flush(). */
1331     rule->installed = false;
1332
1333     rule_remove(ofproto, rule);
1334 }
1335
1336 void
1337 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1338 {
1339     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1340     classifier_for_each(&ofproto->cls, CLS_INC_ALL, destroy_rule, ofproto);
1341     dpif_flow_flush(ofproto->dpif);
1342     if (ofproto->in_band) {
1343         in_band_flushed(ofproto->in_band);
1344     }
1345     if (ofproto->fail_open) {
1346         fail_open_flushed(ofproto->fail_open);
1347     }
1348 }
1349 \f
1350 static void
1351 reinit_ports(struct ofproto *p)
1352 {
1353     struct svec devnames;
1354     struct ofport *ofport;
1355     unsigned int port_no;
1356     struct odp_port *odp_ports;
1357     size_t n_odp_ports;
1358     size_t i;
1359
1360     svec_init(&devnames);
1361     PORT_ARRAY_FOR_EACH (ofport, &p->ports, port_no) {
1362         svec_add (&devnames, (char *) ofport->opp.name);
1363     }
1364     dpif_port_list(p->dpif, &odp_ports, &n_odp_ports);
1365     for (i = 0; i < n_odp_ports; i++) {
1366         svec_add (&devnames, odp_ports[i].devname);
1367     }
1368     free(odp_ports);
1369
1370     svec_sort_unique(&devnames);
1371     for (i = 0; i < devnames.n; i++) {
1372         update_port(p, devnames.names[i]);
1373     }
1374     svec_destroy(&devnames);
1375 }
1376
1377 static size_t
1378 refresh_port_group(struct ofproto *p, unsigned int group)
1379 {
1380     uint16_t *ports;
1381     size_t n_ports;
1382     struct ofport *port;
1383     unsigned int port_no;
1384
1385     assert(group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD);
1386
1387     ports = xmalloc(port_array_count(&p->ports) * sizeof *ports);
1388     n_ports = 0;
1389     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
1390         if (group == DP_GROUP_ALL || !(port->opp.config & OFPPC_NO_FLOOD)) {
1391             ports[n_ports++] = port_no;
1392         }
1393     }
1394     dpif_port_group_set(p->dpif, group, ports, n_ports);
1395     free(ports);
1396
1397     return n_ports;
1398 }
1399
1400 static void
1401 refresh_port_groups(struct ofproto *p)
1402 {
1403     size_t n_flood = refresh_port_group(p, DP_GROUP_FLOOD);
1404     size_t n_all = refresh_port_group(p, DP_GROUP_ALL);
1405     if (p->sflow) {
1406         ofproto_sflow_set_group_sizes(p->sflow, n_flood, n_all);
1407     }
1408 }
1409
1410 static struct ofport *
1411 make_ofport(const struct odp_port *odp_port)
1412 {
1413     struct netdev_options netdev_options;
1414     enum netdev_flags flags;
1415     struct ofport *ofport;
1416     struct netdev *netdev;
1417     bool carrier;
1418     int error;
1419
1420     memset(&netdev_options, 0, sizeof netdev_options);
1421     netdev_options.name = odp_port->devname;
1422     netdev_options.ethertype = NETDEV_ETH_TYPE_NONE;
1423
1424     error = netdev_open(&netdev_options, &netdev);
1425     if (error) {
1426         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
1427                      "cannot be opened (%s)",
1428                      odp_port->devname, odp_port->port,
1429                      odp_port->devname, strerror(error));
1430         return NULL;
1431     }
1432
1433     ofport = xmalloc(sizeof *ofport);
1434     ofport->netdev = netdev;
1435     ofport->opp.port_no = odp_port_to_ofp_port(odp_port->port);
1436     netdev_get_etheraddr(netdev, ofport->opp.hw_addr);
1437     memcpy(ofport->opp.name, odp_port->devname,
1438            MIN(sizeof ofport->opp.name, sizeof odp_port->devname));
1439     ofport->opp.name[sizeof ofport->opp.name - 1] = '\0';
1440
1441     netdev_get_flags(netdev, &flags);
1442     ofport->opp.config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPPC_PORT_DOWN;
1443
1444     netdev_get_carrier(netdev, &carrier);
1445     ofport->opp.state = carrier ? 0 : OFPPS_LINK_DOWN;
1446
1447     netdev_get_features(netdev,
1448                         &ofport->opp.curr, &ofport->opp.advertised,
1449                         &ofport->opp.supported, &ofport->opp.peer);
1450     return ofport;
1451 }
1452
1453 static bool
1454 ofport_conflicts(const struct ofproto *p, const struct odp_port *odp_port)
1455 {
1456     if (port_array_get(&p->ports, odp_port->port)) {
1457         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate port %"PRIu16" in datapath",
1458                      odp_port->port);
1459         return true;
1460     } else if (shash_find(&p->port_by_name, odp_port->devname)) {
1461         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring duplicate device %s in datapath",
1462                      odp_port->devname);
1463         return true;
1464     } else {
1465         return false;
1466     }
1467 }
1468
1469 static int
1470 ofport_equal(const struct ofport *a_, const struct ofport *b_)
1471 {
1472     const struct ofp_phy_port *a = &a_->opp;
1473     const struct ofp_phy_port *b = &b_->opp;
1474
1475     BUILD_ASSERT_DECL(sizeof *a == 48); /* Detect ofp_phy_port changes. */
1476     return (a->port_no == b->port_no
1477             && !memcmp(a->hw_addr, b->hw_addr, sizeof a->hw_addr)
1478             && !strcmp((char *) a->name, (char *) b->name)
1479             && a->state == b->state
1480             && a->config == b->config
1481             && a->curr == b->curr
1482             && a->advertised == b->advertised
1483             && a->supported == b->supported
1484             && a->peer == b->peer);
1485 }
1486
1487 static void
1488 send_port_status(struct ofproto *p, const struct ofport *ofport,
1489                  uint8_t reason)
1490 {
1491     /* XXX Should limit the number of queued port status change messages. */
1492     struct ofconn *ofconn;
1493     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
1494         struct ofp_port_status *ops;
1495         struct ofpbuf *b;
1496
1497         if (!ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
1498             continue;
1499         }
1500
1501         ops = make_openflow_xid(sizeof *ops, OFPT_PORT_STATUS, 0, &b);
1502         ops->reason = reason;
1503         ops->desc = ofport->opp;
1504         hton_ofp_phy_port(&ops->desc);
1505         queue_tx(b, ofconn, NULL);
1506     }
1507     if (p->ofhooks->port_changed_cb) {
1508         p->ofhooks->port_changed_cb(reason, &ofport->opp, p->aux);
1509     }
1510 }
1511
1512 static void
1513 ofport_install(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1514 {
1515     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1516     const char *netdev_name = (const char *) ofport->opp.name;
1517
1518     netdev_monitor_add(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1519     port_array_set(&p->ports, odp_port, ofport);
1520     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
1521     if (p->sflow) {
1522         ofproto_sflow_add_port(p->sflow, odp_port, netdev_name);
1523     }
1524 }
1525
1526 static void
1527 ofport_remove(struct ofproto *p, struct ofport *ofport)
1528 {
1529     uint16_t odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofport->opp.port_no);
1530
1531     netdev_monitor_remove(p->netdev_monitor, ofport->netdev);
1532     port_array_delete(&p->ports, odp_port);
1533     shash_delete(&p->port_by_name,
1534                  shash_find(&p->port_by_name, (char *) ofport->opp.name));
1535     if (p->sflow) {
1536         ofproto_sflow_del_port(p->sflow, odp_port);
1537     }
1538 }
1539
1540 static void
1541 ofport_free(struct ofport *ofport)
1542 {
1543     if (ofport) {
1544         netdev_close(ofport->netdev);
1545         free(ofport);
1546     }
1547 }
1548
1549 static void
1550 update_port(struct ofproto *p, const char *devname)
1551 {
1552     struct odp_port odp_port;
1553     struct ofport *old_ofport;
1554     struct ofport *new_ofport;
1555     int error;
1556
1557     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
1558
1559     /* Query the datapath for port information. */
1560     error = dpif_port_query_by_name(p->dpif, devname, &odp_port);
1561
1562     /* Find the old ofport. */
1563     old_ofport = shash_find_data(&p->port_by_name, devname);
1564     if (!error) {
1565         if (!old_ofport) {
1566             /* There's no port named 'devname' but there might be a port with
1567              * the same port number.  This could happen if a port is deleted
1568              * and then a new one added in its place very quickly, or if a port
1569              * is renamed.  In the former case we want to send an OFPPR_DELETE
1570              * and an OFPPR_ADD, and in the latter case we want to send a
1571              * single OFPPR_MODIFY.  We can distinguish the cases by comparing
1572              * the old port's ifindex against the new port, or perhaps less
1573              * reliably but more portably by comparing the old port's MAC
1574              * against the new port's MAC.  However, this code isn't that smart
1575              * and always sends an OFPPR_MODIFY (XXX). */
1576             old_ofport = port_array_get(&p->ports, odp_port.port);
1577         }
1578     } else if (error != ENOENT && error != ENODEV) {
1579         VLOG_WARN_RL(&rl, "dpif_port_query_by_name returned unexpected error "
1580                      "%s", strerror(error));
1581         return;
1582     }
1583
1584     /* Create a new ofport. */
1585     new_ofport = !error ? make_ofport(&odp_port) : NULL;
1586
1587     /* Eliminate a few pathological cases. */
1588     if (!old_ofport && !new_ofport) {
1589         return;
1590     } else if (old_ofport && new_ofport) {
1591         /* Most of the 'config' bits are OpenFlow soft state, but
1592          * OFPPC_PORT_DOWN is maintained the kernel.  So transfer the OpenFlow
1593          * bits from old_ofport.  (make_ofport() only sets OFPPC_PORT_DOWN and
1594          * leaves the other bits 0.)  */
1595         new_ofport->opp.config |= old_ofport->opp.config & ~OFPPC_PORT_DOWN;
1596
1597         if (ofport_equal(old_ofport, new_ofport)) {
1598             /* False alarm--no change. */
1599             ofport_free(new_ofport);
1600             return;
1601         }
1602     }
1603
1604     /* Now deal with the normal cases. */
1605     if (old_ofport) {
1606         ofport_remove(p, old_ofport);
1607     }
1608     if (new_ofport) {
1609         ofport_install(p, new_ofport);
1610     }
1611     send_port_status(p, new_ofport ? new_ofport : old_ofport,
1612                      (!old_ofport ? OFPPR_ADD
1613                       : !new_ofport ? OFPPR_DELETE
1614                       : OFPPR_MODIFY));
1615     ofport_free(old_ofport);
1616
1617     /* Update port groups. */
1618     refresh_port_groups(p);
1619 }
1620
1621 static int
1622 init_ports(struct ofproto *p)
1623 {
1624     struct odp_port *ports;
1625     size_t n_ports;
1626     size_t i;
1627     int error;
1628
1629     error = dpif_port_list(p->dpif, &ports, &n_ports);
1630     if (error) {
1631         return error;
1632     }
1633
1634     for (i = 0; i < n_ports; i++) {
1635         const struct odp_port *odp_port = &ports[i];
1636         if (!ofport_conflicts(p, odp_port)) {
1637             struct ofport *ofport = make_ofport(odp_port);
1638             if (ofport) {
1639                 ofport_install(p, ofport);
1640             }
1641         }
1642     }
1643     free(ports);
1644     refresh_port_groups(p);
1645     return 0;
1646 }
1647 \f
1648 static struct ofconn *
1649 ofconn_create(struct ofproto *p, struct rconn *rconn, enum ofconn_type type)
1650 {
1651     struct ofconn *ofconn = xzalloc(sizeof *ofconn);
1652     ofconn->ofproto = p;
1653     list_push_back(&p->all_conns, &ofconn->node);
1654     ofconn->rconn = rconn;
1655     ofconn->type = type;
1656     ofconn->role = NX_ROLE_OTHER;
1657     ofconn->packet_in_counter = rconn_packet_counter_create ();
1658     ofconn->pktbuf = NULL;
1659     ofconn->miss_send_len = 0;
1660     ofconn->reply_counter = rconn_packet_counter_create ();
1661     return ofconn;
1662 }
1663
1664 static void
1665 ofconn_destroy(struct ofconn *ofconn)
1666 {
1667     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1668         hmap_remove(&ofconn->ofproto->controllers, &ofconn->hmap_node);
1669     }
1670     discovery_destroy(ofconn->discovery);
1671
1672     list_remove(&ofconn->node);
1673     switch_status_unregister(ofconn->ss);
1674     rconn_destroy(ofconn->rconn);
1675     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->packet_in_counter);
1676     rconn_packet_counter_destroy(ofconn->reply_counter);
1677     pktbuf_destroy(ofconn->pktbuf);
1678     free(ofconn);
1679 }
1680
1681 static void
1682 ofconn_run(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p)
1683 {
1684     int iteration;
1685     size_t i;
1686
1687     if (ofconn->discovery) {
1688         char *controller_name;
1689         if (rconn_is_connectivity_questionable(ofconn->rconn)) {
1690             discovery_question_connectivity(ofconn->discovery);
1691         }
1692         if (discovery_run(ofconn->discovery, &controller_name)) {
1693             if (controller_name) {
1694                 char *ofconn_name = ofconn_make_name(p, controller_name);
1695                 rconn_connect(ofconn->rconn, controller_name, ofconn_name);
1696                 free(ofconn_name);
1697             } else {
1698                 rconn_disconnect(ofconn->rconn);
1699             }
1700         }
1701     }
1702
1703     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1704         pinsched_run(ofconn->schedulers[i], do_send_packet_in, ofconn);
1705     }
1706
1707     rconn_run(ofconn->rconn);
1708
1709     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1710         /* Limit the number of iterations to prevent other tasks from
1711          * starving. */
1712         for (iteration = 0; iteration < 50; iteration++) {
1713             struct ofpbuf *of_msg = rconn_recv(ofconn->rconn);
1714             if (!of_msg) {
1715                 break;
1716             }
1717             if (p->fail_open) {
1718                 fail_open_maybe_recover(p->fail_open);
1719             }
1720             handle_openflow(ofconn, p, of_msg);
1721             ofpbuf_delete(of_msg);
1722         }
1723     }
1724
1725     if (!ofconn->discovery && !rconn_is_alive(ofconn->rconn)) {
1726         ofconn_destroy(ofconn);
1727     }
1728 }
1729
1730 static void
1731 ofconn_wait(struct ofconn *ofconn)
1732 {
1733     int i;
1734
1735     if (ofconn->discovery) {
1736         discovery_wait(ofconn->discovery);
1737     }
1738     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1739         pinsched_wait(ofconn->schedulers[i]);
1740     }
1741     rconn_run_wait(ofconn->rconn);
1742     if (rconn_packet_counter_read (ofconn->reply_counter) < OFCONN_REPLY_MAX) {
1743         rconn_recv_wait(ofconn->rconn);
1744     } else {
1745         COVERAGE_INC(ofproto_ofconn_stuck);
1746     }
1747 }
1748
1749 /* Returns true if 'ofconn' should receive asynchronous messages. */
1750 static bool
1751 ofconn_receives_async_msgs(const struct ofconn *ofconn)
1752 {
1753     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY) {
1754         /* Primary controllers always get asynchronous messages unless they
1755          * have configured themselves as "slaves".  */
1756         return ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE;
1757     } else {
1758         /* Service connections don't get asynchronous messages unless they have
1759          * explicitly asked for them by setting a nonzero miss send length. */
1760         return ofconn->miss_send_len > 0;
1761     }
1762 }
1763
1764 /* Returns a human-readable name for an OpenFlow connection between 'ofproto'
1765  * and 'target', suitable for use in log messages for identifying the
1766  * connection.
1767  *
1768  * The name is dynamically allocated.  The caller should free it (with free())
1769  * when it is no longer needed. */
1770 static char *
1771 ofconn_make_name(const struct ofproto *ofproto, const char *target)
1772 {
1773     return xasprintf("%s<->%s", dpif_base_name(ofproto->dpif), target);
1774 }
1775
1776 static void
1777 ofconn_set_rate_limit(struct ofconn *ofconn, int rate, int burst)
1778 {
1779     int i;
1780
1781     for (i = 0; i < N_SCHEDULERS; i++) {
1782         struct pinsched **s = &ofconn->schedulers[i];
1783
1784         if (rate > 0) {
1785             if (!*s) {
1786                 *s = pinsched_create(rate, burst,
1787                                      ofconn->ofproto->switch_status);
1788             } else {
1789                 pinsched_set_limits(*s, rate, burst);
1790             }
1791         } else {
1792             pinsched_destroy(*s);
1793             *s = NULL;
1794         }
1795     }
1796 }
1797 \f
1798 static void
1799 ofservice_reconfigure(struct ofservice *ofservice,
1800                       const struct ofproto_controller *c)
1801 {
1802     ofservice->probe_interval = c->probe_interval;
1803     ofservice->rate_limit = c->rate_limit;
1804     ofservice->burst_limit = c->burst_limit;
1805 }
1806
1807 /* Creates a new ofservice in 'ofproto'.  Returns 0 if successful, otherwise a
1808  * positive errno value. */
1809 static int
1810 ofservice_create(struct ofproto *ofproto, const struct ofproto_controller *c)
1811 {
1812     struct ofservice *ofservice;
1813     struct pvconn *pvconn;
1814     int error;
1815
1816     error = pvconn_open(c->target, &pvconn);
1817     if (error) {
1818         return error;
1819     }
1820
1821     ofservice = xzalloc(sizeof *ofservice);
1822     hmap_insert(&ofproto->services, &ofservice->node,
1823                 hash_string(c->target, 0));
1824     ofservice->pvconn = pvconn;
1825
1826     ofservice_reconfigure(ofservice, c);
1827
1828     return 0;
1829 }
1830
1831 static void
1832 ofservice_destroy(struct ofproto *ofproto, struct ofservice *ofservice)
1833 {
1834     hmap_remove(&ofproto->services, &ofservice->node);
1835     pvconn_close(ofservice->pvconn);
1836     free(ofservice);
1837 }
1838
1839 /* Finds and returns the ofservice within 'ofproto' that has the given
1840  * 'target', or a null pointer if none exists. */
1841 static struct ofservice *
1842 ofservice_lookup(struct ofproto *ofproto, const char *target)
1843 {
1844     struct ofservice *ofservice;
1845
1846     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofservice, struct ofservice, node,
1847                              hash_string(target, 0), &ofproto->services) {
1848         if (!strcmp(pvconn_get_name(ofservice->pvconn), target)) {
1849             return ofservice;
1850         }
1851     }
1852     return NULL;
1853 }
1854 \f
1855 /* Caller is responsible for initializing the 'cr' member of the returned
1856  * rule. */
1857 static struct rule *
1858 rule_create(struct ofproto *ofproto, struct rule *super,
1859             const union ofp_action *actions, size_t n_actions,
1860             uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout,
1861             uint64_t flow_cookie, bool send_flow_removed)
1862 {
1863     struct rule *rule = xzalloc(sizeof *rule);
1864     rule->idle_timeout = idle_timeout;
1865     rule->hard_timeout = hard_timeout;
1866     rule->flow_cookie = flow_cookie;
1867     rule->used = rule->created = time_msec();
1868     rule->send_flow_removed = send_flow_removed;
1869     rule->super = super;
1870     if (super) {
1871         list_push_back(&super->list, &rule->list);
1872     } else {
1873         list_init(&rule->list);
1874     }
1875     rule->n_actions = n_actions;
1876     rule->actions = xmemdup(actions, n_actions * sizeof *actions);
1877     netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
1878     netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->created);
1879
1880     return rule;
1881 }
1882
1883 static struct rule *
1884 rule_from_cls_rule(const struct cls_rule *cls_rule)
1885 {
1886     return cls_rule ? CONTAINER_OF(cls_rule, struct rule, cr) : NULL;
1887 }
1888
1889 static void
1890 rule_free(struct rule *rule)
1891 {
1892     free(rule->actions);
1893     free(rule->odp_actions);
1894     free(rule);
1895 }
1896
1897 /* Destroys 'rule'.  If 'rule' is a subrule, also removes it from its
1898  * super-rule's list of subrules.  If 'rule' is a super-rule, also iterates
1899  * through all of its subrules and revalidates them, destroying any that no
1900  * longer has a super-rule (which is probably all of them).
1901  *
1902  * Before calling this function, the caller must make have removed 'rule' from
1903  * the classifier.  If 'rule' is an exact-match rule, the caller is also
1904  * responsible for ensuring that it has been uninstalled from the datapath. */
1905 static void
1906 rule_destroy(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1907 {
1908     if (!rule->super) {
1909         struct rule *subrule, *next;
1910         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
1911             revalidate_rule(ofproto, subrule);
1912         }
1913     } else {
1914         list_remove(&rule->list);
1915     }
1916     rule_free(rule);
1917 }
1918
1919 static bool
1920 rule_has_out_port(const struct rule *rule, uint16_t out_port)
1921 {
1922     const union ofp_action *oa;
1923     struct actions_iterator i;
1924
1925     if (out_port == htons(OFPP_NONE)) {
1926         return true;
1927     }
1928     for (oa = actions_first(&i, rule->actions, rule->n_actions); oa;
1929          oa = actions_next(&i)) {
1930         if (action_outputs_to_port(oa, out_port)) {
1931             return true;
1932         }
1933     }
1934     return false;
1935 }
1936
1937 /* Executes, within 'ofproto', the 'n_actions' actions in 'actions' on
1938  * 'packet', which arrived on 'in_port'.
1939  *
1940  * Takes ownership of 'packet'. */
1941 static bool
1942 execute_odp_actions(struct ofproto *ofproto, uint16_t in_port,
1943                     const union odp_action *actions, size_t n_actions,
1944                     struct ofpbuf *packet)
1945 {
1946     if (n_actions == 1 && actions[0].type == ODPAT_CONTROLLER) {
1947         /* As an optimization, avoid a round-trip from userspace to kernel to
1948          * userspace.  This also avoids possibly filling up kernel packet
1949          * buffers along the way. */
1950         struct odp_msg *msg;
1951
1952         msg = ofpbuf_push_uninit(packet, sizeof *msg);
1953         msg->type = _ODPL_ACTION_NR;
1954         msg->length = sizeof(struct odp_msg) + packet->size;
1955         msg->port = in_port;
1956         msg->reserved = 0;
1957         msg->arg = actions[0].controller.arg;
1958
1959         send_packet_in(ofproto, packet);
1960
1961         return true;
1962     } else {
1963         int error;
1964
1965         error = dpif_execute(ofproto->dpif, in_port,
1966                              actions, n_actions, packet);
1967         ofpbuf_delete(packet);
1968         return !error;
1969     }
1970 }
1971
1972 /* Executes the actions indicated by 'rule' on 'packet', which is in flow
1973  * 'flow' and is considered to have arrived on ODP port 'in_port'.  'packet'
1974  * must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of headroom.
1975  *
1976  * The flow that 'packet' actually contains does not need to actually match
1977  * 'rule'; the actions in 'rule' will be applied to it either way.  Likewise,
1978  * the packet and byte counters for 'rule' will be credited for the packet sent
1979  * out whether or not the packet actually matches 'rule'.
1980  *
1981  * If 'rule' is an exact-match rule and 'flow' actually equals the rule's flow,
1982  * the caller must already have accurately composed ODP actions for it given
1983  * 'packet' using rule_make_actions().  If 'rule' is a wildcard rule, or if
1984  * 'rule' is an exact-match rule but 'flow' is not the rule's flow, then this
1985  * function will compose a set of ODP actions based on 'rule''s OpenFlow
1986  * actions and apply them to 'packet'.
1987  *
1988  * Takes ownership of 'packet'. */
1989 static void
1990 rule_execute(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1991              struct ofpbuf *packet, const flow_t *flow)
1992 {
1993     const union odp_action *actions;
1994     struct odp_flow_stats stats;
1995     size_t n_actions;
1996     struct odp_actions a;
1997
1998     assert(ofpbuf_headroom(packet) >= sizeof(struct ofp_packet_in));
1999
2000     /* Grab or compose the ODP actions.
2001      *
2002      * The special case for an exact-match 'rule' where 'flow' is not the
2003      * rule's flow is important to avoid, e.g., sending a packet out its input
2004      * port simply because the ODP actions were composed for the wrong
2005      * scenario. */
2006     if (rule->cr.wc.wildcards || !flow_equal(flow, &rule->cr.flow)) {
2007         struct rule *super = rule->super ? rule->super : rule;
2008         if (xlate_actions(super->actions, super->n_actions, flow, ofproto,
2009                           packet, &a, NULL, 0, NULL)) {
2010             ofpbuf_delete(packet);
2011             return;
2012         }
2013         actions = a.actions;
2014         n_actions = a.n_actions;
2015     } else {
2016         actions = rule->odp_actions;
2017         n_actions = rule->n_odp_actions;
2018     }
2019
2020     /* Execute the ODP actions. */
2021     flow_extract_stats(flow, packet, &stats);
2022     if (execute_odp_actions(ofproto, flow->in_port,
2023                             actions, n_actions, packet)) {
2024         update_stats(ofproto, rule, &stats);
2025         rule->used = time_msec();
2026         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, rule->used);
2027     }
2028 }
2029
2030 /* Inserts 'rule' into 'p''s flow table.
2031  *
2032  * If 'packet' is nonnull, takes ownership of 'packet', executes 'rule''s
2033  * actions on it and credits the statistics for sending the packet to 'rule'.
2034  * 'packet' must have at least sizeof(struct ofp_packet_in) bytes of
2035  * headroom. */
2036 static void
2037 rule_insert(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct ofpbuf *packet,
2038             uint16_t in_port)
2039 {
2040     struct rule *displaced_rule;
2041
2042     /* Insert the rule in the classifier. */
2043     displaced_rule = rule_from_cls_rule(classifier_insert(&p->cls, &rule->cr));
2044     if (!rule->cr.wc.wildcards) {
2045         rule_make_actions(p, rule, packet);
2046     }
2047
2048     /* Send the packet and credit it to the rule. */
2049     if (packet) {
2050         flow_t flow;
2051         flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
2052         rule_execute(p, rule, packet, &flow);
2053     }
2054
2055     /* Install the rule in the datapath only after sending the packet, to
2056      * avoid packet reordering.  */
2057     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2058         COVERAGE_INC(ofproto_add_wc_flow);
2059         p->need_revalidate = true;
2060     } else {
2061         rule_install(p, rule, displaced_rule);
2062     }
2063
2064     /* Free the rule that was displaced, if any. */
2065     if (displaced_rule) {
2066         rule_destroy(p, displaced_rule);
2067     }
2068 }
2069
2070 static struct rule *
2071 rule_create_subrule(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
2072                     const flow_t *flow)
2073 {
2074     struct rule *subrule = rule_create(ofproto, rule, NULL, 0,
2075                                        rule->idle_timeout, rule->hard_timeout,
2076                                        0, false);
2077     COVERAGE_INC(ofproto_subrule_create);
2078     cls_rule_from_flow(flow, 0, (rule->cr.priority <= UINT16_MAX ? UINT16_MAX
2079                         : rule->cr.priority), &subrule->cr);
2080     classifier_insert_exact(&ofproto->cls, &subrule->cr);
2081
2082     return subrule;
2083 }
2084
2085 static void
2086 rule_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2087 {
2088     if (rule->cr.wc.wildcards) {
2089         COVERAGE_INC(ofproto_del_wc_flow);
2090         ofproto->need_revalidate = true;
2091     } else {
2092         rule_uninstall(ofproto, rule);
2093     }
2094     classifier_remove(&ofproto->cls, &rule->cr);
2095     rule_destroy(ofproto, rule);
2096 }
2097
2098 /* Returns true if the actions changed, false otherwise. */
2099 static bool
2100 rule_make_actions(struct ofproto *p, struct rule *rule,
2101                   const struct ofpbuf *packet)
2102 {
2103     const struct rule *super;
2104     struct odp_actions a;
2105     size_t actions_len;
2106
2107     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2108
2109     super = rule->super ? rule->super : rule;
2110     rule->tags = 0;
2111     xlate_actions(super->actions, super->n_actions, &rule->cr.flow, p,
2112                   packet, &a, &rule->tags, &rule->may_install,
2113                   &rule->nf_flow.output_iface);
2114
2115     actions_len = a.n_actions * sizeof *a.actions;
2116     if (rule->n_odp_actions != a.n_actions
2117         || memcmp(rule->odp_actions, a.actions, actions_len)) {
2118         COVERAGE_INC(ofproto_odp_unchanged);
2119         free(rule->odp_actions);
2120         rule->n_odp_actions = a.n_actions;
2121         rule->odp_actions = xmemdup(a.actions, actions_len);
2122         return true;
2123     } else {
2124         return false;
2125     }
2126 }
2127
2128 static int
2129 do_put_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, int flags,
2130             struct odp_flow_put *put)
2131 {
2132     memset(&put->flow.stats, 0, sizeof put->flow.stats);
2133     put->flow.key = rule->cr.flow;
2134     put->flow.actions = rule->odp_actions;
2135     put->flow.n_actions = rule->n_odp_actions;
2136     put->flow.flags = 0;
2137     put->flags = flags;
2138     return dpif_flow_put(ofproto->dpif, put);
2139 }
2140
2141 static void
2142 rule_install(struct ofproto *p, struct rule *rule, struct rule *displaced_rule)
2143 {
2144     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2145
2146     if (rule->may_install) {
2147         struct odp_flow_put put;
2148         if (!do_put_flow(p, rule,
2149                          ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY | ODPPF_ZERO_STATS,
2150                          &put)) {
2151             rule->installed = true;
2152             if (displaced_rule) {
2153                 update_stats(p, displaced_rule, &put.flow.stats);
2154                 rule_post_uninstall(p, displaced_rule);
2155             }
2156         }
2157     } else if (displaced_rule) {
2158         rule_uninstall(p, displaced_rule);
2159     }
2160 }
2161
2162 static void
2163 rule_reinstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2164 {
2165     if (rule->installed) {
2166         struct odp_flow_put put;
2167         COVERAGE_INC(ofproto_dp_missed);
2168         do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY, &put);
2169     } else {
2170         rule_install(ofproto, rule, NULL);
2171     }
2172 }
2173
2174 static void
2175 rule_update_actions(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2176 {
2177     bool actions_changed;
2178     uint16_t new_out_iface, old_out_iface;
2179
2180     old_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2181     actions_changed = rule_make_actions(ofproto, rule, NULL);
2182
2183     if (rule->may_install) {
2184         if (rule->installed) {
2185             if (actions_changed) {
2186                 struct odp_flow_put put;
2187                 do_put_flow(ofproto, rule, ODPPF_CREATE | ODPPF_MODIFY
2188                                            | ODPPF_ZERO_STATS, &put);
2189                 update_stats(ofproto, rule, &put.flow.stats);
2190
2191                 /* Temporarily set the old output iface so that NetFlow
2192                  * messages have the correct output interface for the old
2193                  * stats. */
2194                 new_out_iface = rule->nf_flow.output_iface;
2195                 rule->nf_flow.output_iface = old_out_iface;
2196                 rule_post_uninstall(ofproto, rule);
2197                 rule->nf_flow.output_iface = new_out_iface;
2198             }
2199         } else {
2200             rule_install(ofproto, rule, NULL);
2201         }
2202     } else {
2203         rule_uninstall(ofproto, rule);
2204     }
2205 }
2206
2207 static void
2208 rule_account(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule, uint64_t extra_bytes)
2209 {
2210     uint64_t total_bytes = rule->byte_count + extra_bytes;
2211
2212     if (ofproto->ofhooks->account_flow_cb
2213         && total_bytes > rule->accounted_bytes)
2214     {
2215         ofproto->ofhooks->account_flow_cb(
2216             &rule->cr.flow, rule->tags, rule->odp_actions, rule->n_odp_actions,
2217             total_bytes - rule->accounted_bytes, ofproto->aux);
2218         rule->accounted_bytes = total_bytes;
2219     }
2220 }
2221
2222 static void
2223 rule_uninstall(struct ofproto *p, struct rule *rule)
2224 {
2225     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
2226     if (rule->installed) {
2227         struct odp_flow odp_flow;
2228
2229         odp_flow.key = rule->cr.flow;
2230         odp_flow.actions = NULL;
2231         odp_flow.n_actions = 0;
2232         odp_flow.flags = 0;
2233         if (!dpif_flow_del(p->dpif, &odp_flow)) {
2234             update_stats(p, rule, &odp_flow.stats);
2235         }
2236         rule->installed = false;
2237
2238         rule_post_uninstall(p, rule);
2239     }
2240 }
2241
2242 static bool
2243 is_controller_rule(struct rule *rule)
2244 {
2245     /* If the only action is send to the controller then don't report
2246      * NetFlow expiration messages since it is just part of the control
2247      * logic for the network and not real traffic. */
2248
2249     return (rule
2250             && rule->super
2251             && rule->super->n_actions == 1
2252             && action_outputs_to_port(&rule->super->actions[0],
2253                                       htons(OFPP_CONTROLLER)));
2254 }
2255
2256 static void
2257 rule_post_uninstall(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
2258 {
2259     struct rule *super = rule->super;
2260
2261     rule_account(ofproto, rule, 0);
2262
2263     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule)) {
2264         struct ofexpired expired;
2265         expired.flow = rule->cr.flow;
2266         expired.packet_count = rule->packet_count;
2267         expired.byte_count = rule->byte_count;
2268         expired.used = rule->used;
2269         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
2270     }
2271     if (super) {
2272         super->packet_count += rule->packet_count;
2273         super->byte_count += rule->byte_count;
2274
2275         /* Reset counters to prevent double counting if the rule ever gets
2276          * reinstalled. */
2277         rule->packet_count = 0;
2278         rule->byte_count = 0;
2279         rule->accounted_bytes = 0;
2280
2281         netflow_flow_clear(&rule->nf_flow);
2282     }
2283 }
2284 \f
2285 static void
2286 queue_tx(struct ofpbuf *msg, const struct ofconn *ofconn,
2287          struct rconn_packet_counter *counter)
2288 {
2289     update_openflow_length(msg);
2290     if (rconn_send(ofconn->rconn, msg, counter)) {
2291         ofpbuf_delete(msg);
2292     }
2293 }
2294
2295 static void
2296 send_error(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2297            int error, const void *data, size_t len)
2298 {
2299     struct ofpbuf *buf;
2300     struct ofp_error_msg *oem;
2301
2302     if (!(error >> 16)) {
2303         VLOG_WARN_RL(&rl, "not sending bad error code %d to controller",
2304                      error);
2305         return;
2306     }
2307
2308     COVERAGE_INC(ofproto_error);
2309     oem = make_openflow_xid(len + sizeof *oem, OFPT_ERROR,
2310                             oh ? oh->xid : 0, &buf);
2311     oem->type = htons((unsigned int) error >> 16);
2312     oem->code = htons(error & 0xffff);
2313     memcpy(oem->data, data, len);
2314     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2315 }
2316
2317 static void
2318 send_error_oh(const struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
2319               int error)
2320 {
2321     size_t oh_length = ntohs(oh->length);
2322     send_error(ofconn, oh, error, oh, MIN(oh_length, 64));
2323 }
2324
2325 static void
2326 hton_ofp_phy_port(struct ofp_phy_port *opp)
2327 {
2328     opp->port_no = htons(opp->port_no);
2329     opp->config = htonl(opp->config);
2330     opp->state = htonl(opp->state);
2331     opp->curr = htonl(opp->curr);
2332     opp->advertised = htonl(opp->advertised);
2333     opp->supported = htonl(opp->supported);
2334     opp->peer = htonl(opp->peer);
2335 }
2336
2337 static int
2338 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
2339 {
2340     struct ofp_header *rq = oh;
2341     queue_tx(make_echo_reply(rq), ofconn, ofconn->reply_counter);
2342     return 0;
2343 }
2344
2345 static int
2346 handle_features_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2347                         struct ofp_header *oh)
2348 {
2349     struct ofp_switch_features *osf;
2350     struct ofpbuf *buf;
2351     unsigned int port_no;
2352     struct ofport *port;
2353
2354     osf = make_openflow_xid(sizeof *osf, OFPT_FEATURES_REPLY, oh->xid, &buf);
2355     osf->datapath_id = htonll(p->datapath_id);
2356     osf->n_buffers = htonl(pktbuf_capacity());
2357     osf->n_tables = 2;
2358     osf->capabilities = htonl(OFPC_FLOW_STATS | OFPC_TABLE_STATS |
2359                               OFPC_PORT_STATS | OFPC_ARP_MATCH_IP);
2360     osf->actions = htonl((1u << OFPAT_OUTPUT) |
2361                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_VID) |
2362                          (1u << OFPAT_SET_VLAN_PCP) |
2363                          (1u << OFPAT_STRIP_VLAN) |
2364                          (1u << OFPAT_SET_DL_SRC) |
2365                          (1u << OFPAT_SET_DL_DST) |
2366                          (1u << OFPAT_SET_NW_SRC) |
2367                          (1u << OFPAT_SET_NW_DST) |
2368                          (1u << OFPAT_SET_NW_TOS) |
2369                          (1u << OFPAT_SET_TP_SRC) |
2370                          (1u << OFPAT_SET_TP_DST) |
2371                          (1u << OFPAT_ENQUEUE));
2372
2373     PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
2374         hton_ofp_phy_port(ofpbuf_put(buf, &port->opp, sizeof port->opp));
2375     }
2376
2377     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2378     return 0;
2379 }
2380
2381 static int
2382 handle_get_config_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2383                           struct ofp_header *oh)
2384 {
2385     struct ofpbuf *buf;
2386     struct ofp_switch_config *osc;
2387     uint16_t flags;
2388     bool drop_frags;
2389
2390     /* Figure out flags. */
2391     dpif_get_drop_frags(p->dpif, &drop_frags);
2392     flags = drop_frags ? OFPC_FRAG_DROP : OFPC_FRAG_NORMAL;
2393
2394     /* Send reply. */
2395     osc = make_openflow_xid(sizeof *osc, OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh->xid, &buf);
2396     osc->flags = htons(flags);
2397     osc->miss_send_len = htons(ofconn->miss_send_len);
2398     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
2399
2400     return 0;
2401 }
2402
2403 static int
2404 handle_set_config(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2405                   struct ofp_switch_config *osc)
2406 {
2407     uint16_t flags;
2408     int error;
2409
2410     error = check_ofp_message(&osc->header, OFPT_SET_CONFIG, sizeof *osc);
2411     if (error) {
2412         return error;
2413     }
2414     flags = ntohs(osc->flags);
2415
2416     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role != NX_ROLE_SLAVE) {
2417         switch (flags & OFPC_FRAG_MASK) {
2418         case OFPC_FRAG_NORMAL:
2419             dpif_set_drop_frags(p->dpif, false);
2420             break;
2421         case OFPC_FRAG_DROP:
2422             dpif_set_drop_frags(p->dpif, true);
2423             break;
2424         default:
2425             VLOG_WARN_RL(&rl, "requested bad fragment mode (flags=%"PRIx16")",
2426                          osc->flags);
2427             break;
2428         }
2429     }
2430
2431     ofconn->miss_send_len = ntohs(osc->miss_send_len);
2432
2433     return 0;
2434 }
2435
2436 static void
2437 add_output_group_action(struct odp_actions *actions, uint16_t group,
2438                         uint16_t *nf_output_iface)
2439 {
2440     odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT_GROUP)->output_group.group = group;
2441
2442     if (group == DP_GROUP_ALL || group == DP_GROUP_FLOOD) {
2443         *nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2444     }
2445 }
2446
2447 static void
2448 add_controller_action(struct odp_actions *actions, uint16_t max_len)
2449 {
2450     union odp_action *a = odp_actions_add(actions, ODPAT_CONTROLLER);
2451     a->controller.arg = max_len;
2452 }
2453
2454 struct action_xlate_ctx {
2455     /* Input. */
2456     flow_t flow;                /* Flow to which these actions correspond. */
2457     int recurse;                /* Recursion level, via xlate_table_action. */
2458     struct ofproto *ofproto;
2459     const struct ofpbuf *packet; /* The packet corresponding to 'flow', or a
2460                                   * null pointer if we are revalidating
2461                                   * without a packet to refer to. */
2462
2463     /* Output. */
2464     struct odp_actions *out;    /* Datapath actions. */
2465     tag_type *tags;             /* Tags associated with OFPP_NORMAL actions. */
2466     bool may_set_up_flow;       /* True ordinarily; false if the actions must
2467                                  * be reassessed for every packet. */
2468     uint16_t nf_output_iface;   /* Output interface index for NetFlow. */
2469 };
2470
2471 /* Maximum depth of flow table recursion (due to NXAST_RESUBMIT actions) in a
2472  * flow translation. */
2473 #define MAX_RESUBMIT_RECURSION 8
2474
2475 static void do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2476                              struct action_xlate_ctx *ctx);
2477
2478 static void
2479 add_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t port)
2480 {
2481     const struct ofport *ofport = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, port);
2482
2483     if (ofport) {
2484         if (ofport->opp.config & OFPPC_NO_FWD) {
2485             /* Forwarding disabled on port. */
2486             return;
2487         }
2488     } else {
2489         /*
2490          * We don't have an ofport record for this port, but it doesn't hurt to
2491          * allow forwarding to it anyhow.  Maybe such a port will appear later
2492          * and we're pre-populating the flow table.
2493          */
2494     }
2495
2496     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_OUTPUT)->output.port = port;
2497     ctx->nf_output_iface = port;
2498 }
2499
2500 static struct rule *
2501 lookup_valid_rule(struct ofproto *ofproto, const flow_t *flow)
2502 {
2503     struct rule *rule;
2504     rule = rule_from_cls_rule(classifier_lookup(&ofproto->cls, flow));
2505
2506     /* The rule we found might not be valid, since we could be in need of
2507      * revalidation.  If it is not valid, don't return it. */
2508     if (rule
2509         && rule->super
2510         && ofproto->need_revalidate
2511         && !revalidate_rule(ofproto, rule)) {
2512         COVERAGE_INC(ofproto_invalidated);
2513         return NULL;
2514     }
2515
2516     return rule;
2517 }
2518
2519 static void
2520 xlate_table_action(struct action_xlate_ctx *ctx, uint16_t in_port)
2521 {
2522     if (ctx->recurse < MAX_RESUBMIT_RECURSION) {
2523         uint16_t old_in_port;
2524         struct rule *rule;
2525
2526         /* Look up a flow with 'in_port' as the input port.  Then restore the
2527          * original input port (otherwise OFPP_NORMAL and OFPP_IN_PORT will
2528          * have surprising behavior). */
2529         old_in_port = ctx->flow.in_port;
2530         ctx->flow.in_port = in_port;
2531         rule = lookup_valid_rule(ctx->ofproto, &ctx->flow);
2532         ctx->flow.in_port = old_in_port;
2533
2534         if (rule) {
2535             if (rule->super) {
2536                 rule = rule->super;
2537             }
2538
2539             ctx->recurse++;
2540             do_xlate_actions(rule->actions, rule->n_actions, ctx);
2541             ctx->recurse--;
2542         }
2543     } else {
2544         struct vlog_rate_limit recurse_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
2545
2546         VLOG_ERR_RL(&recurse_rl, "NXAST_RESUBMIT recursed over %d times",
2547                     MAX_RESUBMIT_RECURSION);
2548     }
2549 }
2550
2551 static void
2552 xlate_output_action__(struct action_xlate_ctx *ctx,
2553                       uint16_t port, uint16_t max_len)
2554 {
2555     uint16_t odp_port;
2556     uint16_t prev_nf_output_iface = ctx->nf_output_iface;
2557
2558     ctx->nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2559
2560     switch (port) {
2561     case OFPP_IN_PORT:
2562         add_output_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2563         break;
2564     case OFPP_TABLE:
2565         xlate_table_action(ctx, ctx->flow.in_port);
2566         break;
2567     case OFPP_NORMAL:
2568         if (!ctx->ofproto->ofhooks->normal_cb(&ctx->flow, ctx->packet,
2569                                               ctx->out, ctx->tags,
2570                                               &ctx->nf_output_iface,
2571                                               ctx->ofproto->aux)) {
2572             COVERAGE_INC(ofproto_uninstallable);
2573             ctx->may_set_up_flow = false;
2574         }
2575         break;
2576     case OFPP_FLOOD:
2577         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_FLOOD,
2578                                 &ctx->nf_output_iface);
2579         break;
2580     case OFPP_ALL:
2581         add_output_group_action(ctx->out, DP_GROUP_ALL, &ctx->nf_output_iface);
2582         break;
2583     case OFPP_CONTROLLER:
2584         add_controller_action(ctx->out, max_len);
2585         break;
2586     case OFPP_LOCAL:
2587         add_output_action(ctx, ODPP_LOCAL);
2588         break;
2589     default:
2590         odp_port = ofp_port_to_odp_port(port);
2591         if (odp_port != ctx->flow.in_port) {
2592             add_output_action(ctx, odp_port);
2593         }
2594         break;
2595     }
2596
2597     if (prev_nf_output_iface == NF_OUT_FLOOD) {
2598         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_FLOOD;
2599     } else if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2600         ctx->nf_output_iface = prev_nf_output_iface;
2601     } else if (prev_nf_output_iface != NF_OUT_DROP &&
2602                ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2603         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2604     }
2605 }
2606
2607 static void
2608 xlate_output_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2609                     const struct ofp_action_output *oao)
2610 {
2611     xlate_output_action__(ctx, ntohs(oao->port), ntohs(oao->max_len));
2612 }
2613
2614 /* If the final ODP action in 'ctx' is "pop priority", drop it, as an
2615  * optimization, because we're going to add another action that sets the
2616  * priority immediately after, or because there are no actions following the
2617  * pop.  */
2618 static void
2619 remove_pop_action(struct action_xlate_ctx *ctx)
2620 {
2621     size_t n = ctx->out->n_actions;
2622     if (n > 0 && ctx->out->actions[n - 1].type == ODPAT_POP_PRIORITY) {
2623         ctx->out->n_actions--;
2624     }
2625 }
2626
2627 static void
2628 xlate_enqueue_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2629                      const struct ofp_action_enqueue *oae)
2630 {
2631     uint16_t ofp_port, odp_port;
2632     uint32_t priority;
2633     int error;
2634
2635     error = dpif_queue_to_priority(ctx->ofproto->dpif, ntohl(oae->queue_id),
2636                                    &priority);
2637     if (error) {
2638         /* Fall back to ordinary output action. */
2639         xlate_output_action__(ctx, ntohs(oae->port), 0);
2640         return;
2641     }
2642
2643     /* Figure out ODP output port. */
2644     ofp_port = ntohs(oae->port);
2645     if (ofp_port != OFPP_IN_PORT) {
2646         odp_port = ofp_port_to_odp_port(ofp_port);
2647     } else {
2648         odp_port = ctx->flow.in_port;
2649     }
2650
2651     /* Add ODP actions. */
2652     remove_pop_action(ctx);
2653     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_PRIORITY)->priority.priority
2654         = priority;
2655     add_output_action(ctx, odp_port);
2656     odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_POP_PRIORITY);
2657
2658     /* Update NetFlow output port. */
2659     if (ctx->nf_output_iface == NF_OUT_DROP) {
2660         ctx->nf_output_iface = odp_port;
2661     } else if (ctx->nf_output_iface != NF_OUT_FLOOD) {
2662         ctx->nf_output_iface = NF_OUT_MULTI;
2663     }
2664 }
2665
2666 static void
2667 xlate_nicira_action(struct action_xlate_ctx *ctx,
2668                     const struct nx_action_header *nah)
2669 {
2670     const struct nx_action_resubmit *nar;
2671     const struct nx_action_set_tunnel *nast;
2672     union odp_action *oa;
2673     int subtype = ntohs(nah->subtype);
2674
2675     assert(nah->vendor == htonl(NX_VENDOR_ID));
2676     switch (subtype) {
2677     case NXAST_RESUBMIT:
2678         nar = (const struct nx_action_resubmit *) nah;
2679         xlate_table_action(ctx, ofp_port_to_odp_port(ntohs(nar->in_port)));
2680         break;
2681
2682     case NXAST_SET_TUNNEL:
2683         nast = (const struct nx_action_set_tunnel *) nah;
2684         oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TUNNEL);
2685         ctx->flow.tun_id = oa->tunnel.tun_id = nast->tun_id;
2686         break;
2687
2688     case NXAST_DROP_SPOOFED_ARP:
2689         if (ctx->flow.dl_type == htons(ETH_TYPE_ARP)) {
2690             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_DROP_SPOOFED_ARP);
2691         }
2692         break;
2693
2694     /* If you add a new action here that modifies flow data, don't forget to
2695      * update the flow key in ctx->flow at the same time. */
2696
2697     default:
2698         VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown Nicira action type %"PRIu16, subtype);
2699         break;
2700     }
2701 }
2702
2703 static void
2704 do_xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2705                  struct action_xlate_ctx *ctx)
2706 {
2707     struct actions_iterator iter;
2708     const union ofp_action *ia;
2709     const struct ofport *port;
2710
2711     port = port_array_get(&ctx->ofproto->ports, ctx->flow.in_port);
2712     if (port && port->opp.config & (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP) &&
2713         port->opp.config & (eth_addr_equals(ctx->flow.dl_dst, eth_addr_stp)
2714                             ? OFPPC_NO_RECV_STP : OFPPC_NO_RECV)) {
2715         /* Drop this flow. */
2716         return;
2717     }
2718
2719     for (ia = actions_first(&iter, in, n_in); ia; ia = actions_next(&iter)) {
2720         uint16_t type = ntohs(ia->type);
2721         union odp_action *oa;
2722
2723         switch (type) {
2724         case OFPAT_OUTPUT:
2725             xlate_output_action(ctx, &ia->output);
2726             break;
2727
2728         case OFPAT_SET_VLAN_VID:
2729             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_VID);
2730             ctx->flow.dl_vlan = oa->vlan_vid.vlan_vid = ia->vlan_vid.vlan_vid;
2731             break;
2732
2733         case OFPAT_SET_VLAN_PCP:
2734             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_VLAN_PCP);
2735             ctx->flow.dl_vlan_pcp = oa->vlan_pcp.vlan_pcp = ia->vlan_pcp.vlan_pcp;
2736             break;
2737
2738         case OFPAT_STRIP_VLAN:
2739             odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_STRIP_VLAN);
2740             ctx->flow.dl_vlan = htons(OFP_VLAN_NONE);
2741             ctx->flow.dl_vlan_pcp = 0;
2742             break;
2743
2744         case OFPAT_SET_DL_SRC:
2745             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_SRC);
2746             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2747                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2748             memcpy(ctx->flow.dl_src,
2749                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2750             break;
2751
2752         case OFPAT_SET_DL_DST:
2753             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_DL_DST);
2754             memcpy(oa->dl_addr.dl_addr,
2755                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2756             memcpy(ctx->flow.dl_dst,
2757                    ((struct ofp_action_dl_addr *) ia)->dl_addr, ETH_ADDR_LEN);
2758             break;
2759
2760         case OFPAT_SET_NW_SRC:
2761             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_SRC);
2762             ctx->flow.nw_src = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2763             break;
2764
2765         case OFPAT_SET_NW_DST:
2766             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_DST);
2767             ctx->flow.nw_dst = oa->nw_addr.nw_addr = ia->nw_addr.nw_addr;
2768             break;
2769
2770         case OFPAT_SET_NW_TOS:
2771             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_NW_TOS);
2772             ctx->flow.nw_tos = oa->nw_tos.nw_tos = ia->nw_tos.nw_tos;
2773             break;
2774
2775         case OFPAT_SET_TP_SRC:
2776             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_SRC);
2777             ctx->flow.tp_src = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2778             break;
2779
2780         case OFPAT_SET_TP_DST:
2781             oa = odp_actions_add(ctx->out, ODPAT_SET_TP_DST);
2782             ctx->flow.tp_dst = oa->tp_port.tp_port = ia->tp_port.tp_port;
2783             break;
2784
2785         case OFPAT_VENDOR:
2786             xlate_nicira_action(ctx, (const struct nx_action_header *) ia);
2787             break;
2788
2789         case OFPAT_ENQUEUE:
2790             xlate_enqueue_action(ctx, (const struct ofp_action_enqueue *) ia);
2791             break;
2792
2793         default:
2794             VLOG_DBG_RL(&rl, "unknown action type %"PRIu16, type);
2795             break;
2796         }
2797     }
2798 }
2799
2800 static int
2801 xlate_actions(const union ofp_action *in, size_t n_in,
2802               const flow_t *flow, struct ofproto *ofproto,
2803               const struct ofpbuf *packet,
2804               struct odp_actions *out, tag_type *tags, bool *may_set_up_flow,
2805               uint16_t *nf_output_iface)
2806 {
2807     tag_type no_tags = 0;
2808     struct action_xlate_ctx ctx;
2809     COVERAGE_INC(ofproto_ofp2odp);
2810     odp_actions_init(out);
2811     ctx.flow = *flow;
2812     ctx.recurse = 0;
2813     ctx.ofproto = ofproto;
2814     ctx.packet = packet;
2815     ctx.out = out;
2816     ctx.tags = tags ? tags : &no_tags;
2817     ctx.may_set_up_flow = true;
2818     ctx.nf_output_iface = NF_OUT_DROP;
2819     do_xlate_actions(in, n_in, &ctx);
2820     remove_pop_action(&ctx);
2821
2822     /* Check with in-band control to see if we're allowed to set up this
2823      * flow. */
2824     if (!in_band_rule_check(ofproto->in_band, flow, out)) {
2825         ctx.may_set_up_flow = false;
2826     }
2827
2828     if (may_set_up_flow) {
2829         *may_set_up_flow = ctx.may_set_up_flow;
2830     }
2831     if (nf_output_iface) {
2832         *nf_output_iface = ctx.nf_output_iface;
2833     }
2834     if (odp_actions_overflow(out)) {
2835         COVERAGE_INC(odp_overflow);
2836         odp_actions_init(out);
2837         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_ACTION, OFPBAC_TOO_MANY);
2838     }
2839     return 0;
2840 }
2841
2842 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2843  * error message code (composed with ofp_mkerr()) for the caller to propagate
2844  * upward.  Otherwise, returns 0.
2845  *
2846  * 'oh' is used to make log messages more informative. */
2847 static int
2848 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2849 {
2850     if (ofconn->type == OFCONN_PRIMARY && ofconn->role == NX_ROLE_SLAVE) {
2851         static struct vlog_rate_limit perm_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
2852         char *type_name;
2853
2854         type_name = ofp_message_type_to_string(oh->type);
2855         VLOG_WARN_RL(&perm_rl, "rejecting %s message from slave controller",
2856                      type_name);
2857         free(type_name);
2858
2859         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
2860     } else {
2861         return 0;
2862     }
2863 }
2864
2865 static int
2866 handle_packet_out(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2867                   struct ofp_header *oh)
2868 {
2869     struct ofp_packet_out *opo;
2870     struct ofpbuf payload, *buffer;
2871     struct odp_actions actions;
2872     int n_actions;
2873     uint16_t in_port;
2874     flow_t flow;
2875     int error;
2876
2877     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2878     if (error) {
2879         return error;
2880     }
2881
2882     error = check_ofp_packet_out(oh, &payload, &n_actions, p->max_ports);
2883     if (error) {
2884         return error;
2885     }
2886     opo = (struct ofp_packet_out *) oh;
2887
2888     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2889     if (opo->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
2890         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(opo->buffer_id),
2891                                 &buffer, &in_port);
2892         if (error || !buffer) {
2893             return error;
2894         }
2895         payload = *buffer;
2896     } else {
2897         buffer = NULL;
2898     }
2899
2900     flow_extract(&payload, 0, ofp_port_to_odp_port(ntohs(opo->in_port)), &flow);
2901     error = xlate_actions((const union ofp_action *) opo->actions, n_actions,
2902                           &flow, p, &payload, &actions, NULL, NULL, NULL);
2903     if (error) {
2904         return error;
2905     }
2906
2907     dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, actions.actions, actions.n_actions,
2908                  &payload);
2909     ofpbuf_delete(buffer);
2910
2911     return 0;
2912 }
2913
2914 static void
2915 update_port_config(struct ofproto *p, struct ofport *port,
2916                    uint32_t config, uint32_t mask)
2917 {
2918     mask &= config ^ port->opp.config;
2919     if (mask & OFPPC_PORT_DOWN) {
2920         if (config & OFPPC_PORT_DOWN) {
2921             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2922         } else {
2923             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, true);
2924         }
2925     }
2926 #define REVALIDATE_BITS (OFPPC_NO_RECV | OFPPC_NO_RECV_STP | OFPPC_NO_FWD)
2927     if (mask & REVALIDATE_BITS) {
2928         COVERAGE_INC(ofproto_costly_flags);
2929         port->opp.config ^= mask & REVALIDATE_BITS;
2930         p->need_revalidate = true;
2931     }
2932 #undef REVALIDATE_BITS
2933     if (mask & OFPPC_NO_FLOOD) {
2934         port->opp.config ^= OFPPC_NO_FLOOD;
2935         refresh_port_groups(p);
2936     }
2937     if (mask & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
2938         port->opp.config ^= OFPPC_NO_PACKET_IN;
2939     }
2940 }
2941
2942 static int
2943 handle_port_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
2944                 struct ofp_header *oh)
2945 {
2946     const struct ofp_port_mod *opm;
2947     struct ofport *port;
2948     int error;
2949
2950     error = reject_slave_controller(ofconn, oh);
2951     if (error) {
2952         return error;
2953     }
2954     error = check_ofp_message(oh, OFPT_PORT_MOD, sizeof *opm);
2955     if (error) {
2956         return error;
2957     }
2958     opm = (struct ofp_port_mod *) oh;
2959
2960     port = port_array_get(&p->ports,
2961                           ofp_port_to_odp_port(ntohs(opm->port_no)));
2962     if (!port) {
2963         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_PORT);
2964     } else if (memcmp(port->opp.hw_addr, opm->hw_addr, OFP_ETH_ALEN)) {
2965         return ofp_mkerr(OFPET_PORT_MOD_FAILED, OFPPMFC_BAD_HW_ADDR);
2966     } else {
2967         update_port_config(p, port, ntohl(opm->config), ntohl(opm->mask));
2968         if (opm->advertise) {
2969             netdev_set_advertisements(port->netdev, ntohl(opm->advertise));
2970         }
2971     }
2972     return 0;
2973 }
2974
2975 static struct ofpbuf *
2976 make_stats_reply(uint32_t xid, uint16_t type, size_t body_len)
2977 {
2978     struct ofp_stats_reply *osr;
2979     struct ofpbuf *msg;
2980
2981     msg = ofpbuf_new(MIN(sizeof *osr + body_len, UINT16_MAX));
2982     osr = put_openflow_xid(sizeof *osr, OFPT_STATS_REPLY, xid, msg);
2983     osr->type = type;
2984     osr->flags = htons(0);
2985     return msg;
2986 }
2987
2988 static struct ofpbuf *
2989 start_stats_reply(const struct ofp_stats_request *request, size_t body_len)
2990 {
2991     return make_stats_reply(request->header.xid, request->type, body_len);
2992 }
2993
2994 static void *
2995 append_stats_reply(size_t nbytes, struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf **msgp)
2996 {
2997     struct ofpbuf *msg = *msgp;
2998     assert(nbytes <= UINT16_MAX - sizeof(struct ofp_stats_reply));
2999     if (nbytes + msg->size > UINT16_MAX) {
3000         struct ofp_stats_reply *reply = msg->data;
3001         reply->flags = htons(OFPSF_REPLY_MORE);
3002         *msgp = make_stats_reply(reply->header.xid, reply->type, nbytes);
3003         queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3004     }
3005     return ofpbuf_put_uninit(*msgp, nbytes);
3006 }
3007
3008 static int
3009 handle_desc_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3010                            struct ofp_stats_request *request)
3011 {
3012     struct ofp_desc_stats *ods;
3013     struct ofpbuf *msg;
3014
3015     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ods);
3016     ods = append_stats_reply(sizeof *ods, ofconn, &msg);
3017     memset(ods, 0, sizeof *ods);
3018     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc, sizeof ods->mfr_desc);
3019     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc, sizeof ods->hw_desc);
3020     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc, sizeof ods->sw_desc);
3021     ovs_strlcpy(ods->serial_num, p->serial_desc, sizeof ods->serial_num);
3022     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc, sizeof ods->dp_desc);
3023     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3024
3025     return 0;
3026 }
3027
3028 static void
3029 count_subrules(struct cls_rule *cls_rule, void *n_subrules_)
3030 {
3031     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
3032     int *n_subrules = n_subrules_;
3033
3034     if (rule->super) {
3035         (*n_subrules)++;
3036     }
3037 }
3038
3039 static int
3040 handle_table_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3041                            struct ofp_stats_request *request)
3042 {
3043     struct ofp_table_stats *ots;
3044     struct ofpbuf *msg;
3045     struct odp_stats dpstats;
3046     int n_exact, n_subrules, n_wild;
3047
3048     msg = start_stats_reply(request, sizeof *ots * 2);
3049
3050     /* Count rules of various kinds. */
3051     n_subrules = 0;
3052     classifier_for_each(&p->cls, CLS_INC_EXACT, count_subrules, &n_subrules);
3053     n_exact = classifier_count_exact(&p->cls) - n_subrules;
3054     n_wild = classifier_count(&p->cls) - classifier_count_exact(&p->cls);
3055
3056     /* Hash table. */
3057     dpif_get_dp_stats(p->dpif, &dpstats);
3058     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3059     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3060     ots->table_id = TABLEID_HASH;
3061     strcpy(ots->name, "hash");
3062     ots->wildcards = htonl(0);
3063     ots->max_entries = htonl(dpstats.max_capacity);
3064     ots->active_count = htonl(n_exact);
3065     ots->lookup_count = htonll(dpstats.n_frags + dpstats.n_hit +
3066                                dpstats.n_missed);
3067     ots->matched_count = htonll(dpstats.n_hit); /* XXX */
3068
3069     /* Classifier table. */
3070     ots = append_stats_reply(sizeof *ots, ofconn, &msg);
3071     memset(ots, 0, sizeof *ots);
3072     ots->table_id = TABLEID_CLASSIFIER;
3073     strcpy(ots->name, "classifier");
3074     ots->wildcards = p->tun_id_from_cookie ? htonl(OVSFW_ALL)
3075                                            : htonl(OFPFW_ALL);
3076     ots->max_entries = htonl(65536);
3077     ots->active_count = htonl(n_wild);
3078     ots->lookup_count = htonll(0);              /* XXX */
3079     ots->matched_count = htonll(0);             /* XXX */
3080
3081     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3082     return 0;
3083 }
3084
3085 static void
3086 append_port_stat(struct ofport *port, uint16_t port_no, struct ofconn *ofconn,
3087                  struct ofpbuf **msgp)
3088 {
3089     struct netdev_stats stats;
3090     struct ofp_port_stats *ops;
3091
3092     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3093      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3094      * netdev_get_stats() will log errors. */
3095     netdev_get_stats(port->netdev, &stats);
3096
3097     ops = append_stats_reply(sizeof *ops, ofconn, msgp);
3098     ops->port_no = htons(odp_port_to_ofp_port(port_no));
3099     memset(ops->pad, 0, sizeof ops->pad);
3100     ops->rx_packets = htonll(stats.rx_packets);
3101     ops->tx_packets = htonll(stats.tx_packets);
3102     ops->rx_bytes = htonll(stats.rx_bytes);
3103     ops->tx_bytes = htonll(stats.tx_bytes);
3104     ops->rx_dropped = htonll(stats.rx_dropped);
3105     ops->tx_dropped = htonll(stats.tx_dropped);
3106     ops->rx_errors = htonll(stats.rx_errors);
3107     ops->tx_errors = htonll(stats.tx_errors);
3108     ops->rx_frame_err = htonll(stats.rx_frame_errors);
3109     ops->rx_over_err = htonll(stats.rx_over_errors);
3110     ops->rx_crc_err = htonll(stats.rx_crc_errors);
3111     ops->collisions = htonll(stats.collisions);
3112 }
3113
3114 static int
3115 handle_port_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3116                           struct ofp_stats_request *osr,
3117                           size_t arg_size)
3118 {
3119     struct ofp_port_stats_request *psr;
3120     struct ofp_port_stats *ops;
3121     struct ofpbuf *msg;
3122     struct ofport *port;
3123     unsigned int port_no;
3124
3125     if (arg_size != sizeof *psr) {
3126         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3127     }
3128     psr = (struct ofp_port_stats_request *) osr->body;
3129
3130     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *ops * 16);
3131     if (psr->port_no != htons(OFPP_NONE)) {
3132         port = port_array_get(&p->ports,
3133                 ofp_port_to_odp_port(ntohs(psr->port_no)));
3134         if (port) {
3135             append_port_stat(port, ntohs(psr->port_no), ofconn, &msg);
3136         }
3137     } else {
3138         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &p->ports, port_no) {
3139             append_port_stat(port, port_no, ofconn, &msg);
3140         }
3141     }
3142
3143     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3144     return 0;
3145 }
3146
3147 struct flow_stats_cbdata {
3148     struct ofproto *ofproto;
3149     struct ofconn *ofconn;
3150     uint16_t out_port;
3151     struct ofpbuf *msg;
3152 };
3153
3154 /* Obtains statistic counters for 'rule' within 'p' and stores them into
3155  * '*packet_countp' and '*byte_countp'.  If 'rule' is a wildcarded rule, the
3156  * returned statistic include statistics for all of 'rule''s subrules. */
3157 static void
3158 query_stats(struct ofproto *p, struct rule *rule,
3159             uint64_t *packet_countp, uint64_t *byte_countp)
3160 {
3161     uint64_t packet_count, byte_count;
3162     struct rule *subrule;
3163     struct odp_flow *odp_flows;
3164     size_t n_odp_flows;
3165
3166     /* Start from historical data for 'rule' itself that are no longer tracked
3167      * by the datapath.  This counts, for example, subrules that have
3168      * expired. */
3169     packet_count = rule->packet_count;
3170     byte_count = rule->byte_count;
3171
3172     /* Prepare to ask the datapath for statistics on 'rule', or if it is
3173      * wildcarded then on all of its subrules.
3174      *
3175      * Also, add any statistics that are not tracked by the datapath for each
3176      * subrule.  This includes, for example, statistics for packets that were
3177      * executed "by hand" by ofproto via dpif_execute() but must be accounted
3178      * to a flow. */
3179     n_odp_flows = rule->cr.wc.wildcards ? list_size(&rule->list) : 1;
3180     odp_flows = xzalloc(n_odp_flows * sizeof *odp_flows);
3181     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3182         size_t i = 0;
3183         LIST_FOR_EACH (subrule, struct rule, list, &rule->list) {
3184             odp_flows[i++].key = subrule->cr.flow;
3185             packet_count += subrule->packet_count;
3186             byte_count += subrule->byte_count;
3187         }
3188     } else {
3189         odp_flows[0].key = rule->cr.flow;
3190     }
3191
3192     /* Fetch up-to-date statistics from the datapath and add them in. */
3193     if (!dpif_flow_get_multiple(p->dpif, odp_flows, n_odp_flows)) {
3194         size_t i;
3195         for (i = 0; i < n_odp_flows; i++) {
3196             struct odp_flow *odp_flow = &odp_flows[i];
3197             packet_count += odp_flow->stats.n_packets;
3198             byte_count += odp_flow->stats.n_bytes;
3199         }
3200     }
3201     free(odp_flows);
3202
3203     /* Return the stats to the caller. */
3204     *packet_countp = packet_count;
3205     *byte_countp = byte_count;
3206 }
3207
3208 static void
3209 flow_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3210 {
3211     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3212     struct flow_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3213     struct ofp_flow_stats *ofs;
3214     uint64_t packet_count, byte_count;
3215     size_t act_len, len;
3216     long long int tdiff = time_msec() - rule->created;
3217     uint32_t sec = tdiff / 1000;
3218     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
3219
3220     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3221         return;
3222     }
3223
3224     act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3225     len = offsetof(struct ofp_flow_stats, actions) + act_len;
3226
3227     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3228
3229     ofs = append_stats_reply(len, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3230     ofs->length = htons(len);
3231     ofs->table_id = rule->cr.wc.wildcards ? TABLEID_CLASSIFIER : TABLEID_HASH;
3232     ofs->pad = 0;
3233     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3234                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &ofs->match);
3235     ofs->duration_sec = htonl(sec);
3236     ofs->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
3237     ofs->cookie = rule->flow_cookie;
3238     ofs->priority = htons(rule->cr.priority);
3239     ofs->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
3240     ofs->hard_timeout = htons(rule->hard_timeout);
3241     memset(ofs->pad2, 0, sizeof ofs->pad2);
3242     ofs->packet_count = htonll(packet_count);
3243     ofs->byte_count = htonll(byte_count);
3244     memcpy(ofs->actions, rule->actions, act_len);
3245 }
3246
3247 static int
3248 table_id_to_include(uint8_t table_id)
3249 {
3250     return (table_id == TABLEID_HASH ? CLS_INC_EXACT
3251             : table_id == TABLEID_CLASSIFIER ? CLS_INC_WILD
3252             : table_id == 0xff ? CLS_INC_ALL
3253             : 0);
3254 }
3255
3256 static int
3257 handle_flow_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3258                           const struct ofp_stats_request *osr,
3259                           size_t arg_size)
3260 {
3261     struct ofp_flow_stats_request *fsr;
3262     struct flow_stats_cbdata cbdata;
3263     struct cls_rule target;
3264
3265     if (arg_size != sizeof *fsr) {
3266         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3267     }
3268     fsr = (struct ofp_flow_stats_request *) osr->body;
3269
3270     COVERAGE_INC(ofproto_flows_req);
3271     cbdata.ofproto = p;
3272     cbdata.ofconn = ofconn;
3273     cbdata.out_port = fsr->out_port;
3274     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 1024);
3275     cls_rule_from_match(&fsr->match, 0, false, 0, &target);
3276     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3277                               table_id_to_include(fsr->table_id),
3278                               flow_stats_cb, &cbdata);
3279     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3280     return 0;
3281 }
3282
3283 struct flow_stats_ds_cbdata {
3284     struct ofproto *ofproto;
3285     struct ds *results;
3286 };
3287
3288 static void
3289 flow_stats_ds_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3290 {
3291     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3292     struct flow_stats_ds_cbdata *cbdata = cbdata_;
3293     struct ds *results = cbdata->results;
3294     struct ofp_match match;
3295     uint64_t packet_count, byte_count;
3296     size_t act_len = sizeof *rule->actions * rule->n_actions;
3297
3298     /* Don't report on subrules. */
3299     if (rule->super != NULL) {
3300         return;
3301     }
3302
3303     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3304     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards,
3305                   cbdata->ofproto->tun_id_from_cookie, &match);
3306
3307     ds_put_format(results, "duration=%llds, ",
3308                   (time_msec() - rule->created) / 1000);
3309     ds_put_format(results, "priority=%u, ", rule->cr.priority);
3310     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3311     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3312     ofp_print_match(results, &match, true);
3313     ofp_print_actions(results, &rule->actions->header, act_len);
3314     ds_put_cstr(results, "\n");
3315 }
3316
3317 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3318  * those marked hidden by secchan (e.g., by in-band control). */
3319 void
3320 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3321 {
3322     struct ofp_match match;
3323     struct cls_rule target;
3324     struct flow_stats_ds_cbdata cbdata;
3325
3326     memset(&match, 0, sizeof match);
3327     match.wildcards = htonl(OVSFW_ALL);
3328
3329     cbdata.ofproto = p;
3330     cbdata.results = results;
3331
3332     cls_rule_from_match(&match, 0, false, 0, &target);
3333     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3334                               flow_stats_ds_cb, &cbdata);
3335 }
3336
3337 struct aggregate_stats_cbdata {
3338     struct ofproto *ofproto;
3339     uint16_t out_port;
3340     uint64_t packet_count;
3341     uint64_t byte_count;
3342     uint32_t n_flows;
3343 };
3344
3345 static void
3346 aggregate_stats_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3347 {
3348     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3349     struct aggregate_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3350     uint64_t packet_count, byte_count;
3351
3352     if (rule_is_hidden(rule) || !rule_has_out_port(rule, cbdata->out_port)) {
3353         return;
3354     }
3355
3356     query_stats(cbdata->ofproto, rule, &packet_count, &byte_count);
3357
3358     cbdata->packet_count += packet_count;
3359     cbdata->byte_count += byte_count;
3360     cbdata->n_flows++;
3361 }
3362
3363 static int
3364 handle_aggregate_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3365                                const struct ofp_stats_request *osr,
3366                                size_t arg_size)
3367 {
3368     struct ofp_aggregate_stats_request *asr;
3369     struct ofp_aggregate_stats_reply *reply;
3370     struct aggregate_stats_cbdata cbdata;
3371     struct cls_rule target;
3372     struct ofpbuf *msg;
3373
3374     if (arg_size != sizeof *asr) {
3375         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3376     }
3377     asr = (struct ofp_aggregate_stats_request *) osr->body;
3378
3379     COVERAGE_INC(ofproto_agg_request);
3380     cbdata.ofproto = p;
3381     cbdata.out_port = asr->out_port;
3382     cbdata.packet_count = 0;
3383     cbdata.byte_count = 0;
3384     cbdata.n_flows = 0;
3385     cls_rule_from_match(&asr->match, 0, false, 0, &target);
3386     classifier_for_each_match(&p->cls, &target,
3387                               table_id_to_include(asr->table_id),
3388                               aggregate_stats_cb, &cbdata);
3389
3390     msg = start_stats_reply(osr, sizeof *reply);
3391     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, ofconn, &msg);
3392     reply->flow_count = htonl(cbdata.n_flows);
3393     reply->packet_count = htonll(cbdata.packet_count);
3394     reply->byte_count = htonll(cbdata.byte_count);
3395     queue_tx(msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3396     return 0;
3397 }
3398
3399 struct queue_stats_cbdata {
3400     struct ofconn *ofconn;
3401     struct ofpbuf *msg;
3402     uint16_t port_no;
3403 };
3404
3405 static void
3406 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3407                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3408 {
3409     struct ofp_queue_stats *reply;
3410
3411     reply = append_stats_reply(sizeof *reply, cbdata->ofconn, &cbdata->msg);
3412     reply->port_no = htons(cbdata->port_no);
3413     memset(reply->pad, 0, sizeof reply->pad);
3414     reply->queue_id = htonl(queue_id);
3415     reply->tx_bytes = htonll(stats->tx_bytes);
3416     reply->tx_packets = htonll(stats->tx_packets);
3417     reply->tx_errors = htonll(stats->tx_errors);
3418 }
3419
3420 static void
3421 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3422                            struct netdev_queue_stats *stats,
3423                            void *cbdata_)
3424 {
3425     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3426
3427     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3428 }
3429
3430 static void
3431 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint16_t port_no,
3432                             uint32_t queue_id,
3433                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3434 {
3435     cbdata->port_no = port_no;
3436     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3437         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3438                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3439     } else {
3440         struct netdev_queue_stats stats;
3441
3442         netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats);
3443         put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3444     }
3445 }
3446
3447 static int
3448 handle_queue_stats_request(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3449                            const struct ofp_stats_request *osr,
3450                            size_t arg_size)
3451 {
3452     struct ofp_queue_stats_request *qsr;
3453     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3454     struct ofport *port;
3455     unsigned int port_no;
3456     uint32_t queue_id;
3457
3458     if (arg_size != sizeof *qsr) {
3459         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3460     }
3461     qsr = (struct ofp_queue_stats_request *) osr->body;
3462
3463     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3464
3465     cbdata.ofconn = ofconn;
3466     cbdata.msg = start_stats_reply(osr, 128);
3467
3468     port_no = ntohs(qsr->port_no);
3469     queue_id = ntohl(qsr->queue_id);
3470     if (port_no == OFPP_ALL) {
3471         PORT_ARRAY_FOR_EACH (port, &ofproto->ports, port_no) {
3472             handle_queue_stats_for_port(port, port_no, queue_id, &cbdata);
3473         }
3474     } else if (port_no < ofproto->max_ports) {
3475         port = port_array_get(&ofproto->ports, port_no);
3476         if (port) {
3477             handle_queue_stats_for_port(port, port_no, queue_id, &cbdata);
3478         }
3479     } else {
3480         ofpbuf_delete(cbdata.msg);
3481         return ofp_mkerr(OFPET_QUEUE_OP_FAILED, OFPQOFC_BAD_PORT);
3482     }
3483     queue_tx(cbdata.msg, ofconn, ofconn->reply_counter);
3484
3485     return 0;
3486 }
3487
3488 static int
3489 handle_stats_request(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3490                      struct ofp_header *oh)
3491 {
3492     struct ofp_stats_request *osr;
3493     size_t arg_size;
3494     int error;
3495
3496     error = check_ofp_message_array(oh, OFPT_STATS_REQUEST, sizeof *osr,
3497                                     1, &arg_size);
3498     if (error) {
3499         return error;
3500     }
3501     osr = (struct ofp_stats_request *) oh;
3502
3503     switch (ntohs(osr->type)) {
3504     case OFPST_DESC:
3505         return handle_desc_stats_request(p, ofconn, osr);
3506
3507     case OFPST_FLOW:
3508         return handle_flow_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3509
3510     case OFPST_AGGREGATE:
3511         return handle_aggregate_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3512
3513     case OFPST_TABLE:
3514         return handle_table_stats_request(p, ofconn, osr);
3515
3516     case OFPST_PORT:
3517         return handle_port_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3518
3519     case OFPST_QUEUE:
3520         return handle_queue_stats_request(p, ofconn, osr, arg_size);
3521
3522     case OFPST_VENDOR:
3523         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3524
3525     default:
3526         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_STAT);
3527     }
3528 }
3529
3530 static long long int
3531 msec_from_nsec(uint64_t sec, uint32_t nsec)
3532 {
3533     return !sec ? 0 : sec * 1000 + nsec / 1000000;
3534 }
3535
3536 static void
3537 update_time(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3538             const struct odp_flow_stats *stats)
3539 {
3540     long long int used = msec_from_nsec(stats->used_sec, stats->used_nsec);
3541     if (used > rule->used) {
3542         rule->used = used;
3543         if (rule->super && used > rule->super->used) {
3544             rule->super->used = used;
3545         }
3546         netflow_flow_update_time(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, used);
3547     }
3548 }
3549
3550 static void
3551 update_stats(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3552              const struct odp_flow_stats *stats)
3553 {
3554     if (stats->n_packets) {
3555         update_time(ofproto, rule, stats);
3556         rule->packet_count += stats->n_packets;
3557         rule->byte_count += stats->n_bytes;
3558         netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow, stats->tcp_flags);
3559     }
3560 }
3561
3562 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3563  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3564  *
3565  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3566  * ofp_actions, to 'p''s flow table.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3567  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3568  *
3569  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3570  * if any. */
3571 static int
3572 add_flow(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3573          const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3574 {
3575     struct ofpbuf *packet;
3576     struct rule *rule;
3577     uint16_t in_port;
3578     int error;
3579
3580     if (ofm->flags & htons(OFPFF_CHECK_OVERLAP)) {
3581         flow_t flow;
3582         uint32_t wildcards;
3583
3584         flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3585                         &flow, &wildcards);
3586         if (classifier_rule_overlaps(&p->cls, &flow, wildcards,
3587                                      ntohs(ofm->priority))) {
3588             return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_OVERLAP);
3589         }
3590     }
3591
3592     rule = rule_create(p, NULL, (const union ofp_action *) ofm->actions,
3593                        n_actions, ntohs(ofm->idle_timeout),
3594                        ntohs(ofm->hard_timeout),  ofm->cookie,
3595                        ofm->flags & htons(OFPFF_SEND_FLOW_REM));
3596     cls_rule_from_match(&ofm->match, ntohs(ofm->priority),
3597                         p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie, &rule->cr);
3598
3599     error = 0;
3600     if (ofm->buffer_id != htonl(UINT32_MAX)) {
3601         error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3602                                 &packet, &in_port);
3603     } else {
3604         packet = NULL;
3605         in_port = UINT16_MAX;
3606     }
3607
3608     rule_insert(p, rule, packet, in_port);
3609     return error;
3610 }
3611
3612 static struct rule *
3613 find_flow_strict(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3614 {
3615     uint32_t wildcards;
3616     flow_t flow;
3617
3618     flow_from_match(&ofm->match, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3619                     &flow, &wildcards);
3620     return rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3621                                   &p->cls, &flow, wildcards,
3622                                   ntohs(ofm->priority)));
3623 }
3624
3625 static int
3626 send_buffered_packet(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3627                      struct rule *rule, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3628 {
3629     struct ofpbuf *packet;
3630     uint16_t in_port;
3631     flow_t flow;
3632     int error;
3633
3634     if (ofm->buffer_id == htonl(UINT32_MAX)) {
3635         return 0;
3636     }
3637
3638     error = pktbuf_retrieve(ofconn->pktbuf, ntohl(ofm->buffer_id),
3639                             &packet, &in_port);
3640     if (error) {
3641         return error;
3642     }
3643
3644     flow_extract(packet, 0, in_port, &flow);
3645     rule_execute(ofproto, rule, packet, &flow);
3646
3647     return 0;
3648 }
3649 \f
3650 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
3651
3652 struct modify_flows_cbdata {
3653     struct ofproto *ofproto;
3654     const struct ofp_flow_mod *ofm;
3655     size_t n_actions;
3656     struct rule *match;
3657 };
3658
3659 static int modify_flow(struct ofproto *, const struct ofp_flow_mod *,
3660                        size_t n_actions, struct rule *);
3661 static void modify_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3662
3663 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code as
3664  * encoded by ofp_mkerr() on failure.
3665  *
3666  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3667  * if any. */
3668 static int
3669 modify_flows_loose(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3670                    const struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3671 {
3672     struct modify_flows_cbdata cbdata;
3673     struct cls_rule target;
3674
3675     cbdata.ofproto = p;
3676     cbdata.ofm = ofm;
3677     cbdata.n_actions = n_actions;
3678     cbdata.match = NULL;
3679
3680     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3681                         &target);
3682
3683     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3684                               modify_flows_cb, &cbdata);
3685     if (cbdata.match) {
3686         /* This credits the packet to whichever flow happened to happened to
3687          * match last.  That's weird.  Maybe we should do a lookup for the
3688          * flow that actually matches the packet?  Who knows. */
3689         send_buffered_packet(p, ofconn, cbdata.match, ofm);
3690         return 0;
3691     } else {
3692         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3693     }
3694 }
3695
3696 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
3697  * code as encoded by ofp_mkerr() on failure.
3698  *
3699  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3700  * if any. */
3701 static int
3702 modify_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3703                    struct ofp_flow_mod *ofm, size_t n_actions)
3704 {
3705     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3706     if (rule && !rule_is_hidden(rule)) {
3707         modify_flow(p, ofm, n_actions, rule);
3708         return send_buffered_packet(p, ofconn, rule, ofm);
3709     } else {
3710         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3711     }
3712 }
3713
3714 /* Callback for modify_flows_loose(). */
3715 static void
3716 modify_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3717 {
3718     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3719     struct modify_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3720
3721     if (!rule_is_hidden(rule)) {
3722         cbdata->match = rule;
3723         modify_flow(cbdata->ofproto, cbdata->ofm, cbdata->n_actions, rule);
3724     }
3725 }
3726
3727 /* Implements core of OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT where 'rule' has
3728  * been identified as a flow in 'p''s flow table to be modified, by changing
3729  * the rule's actions to match those in 'ofm' (which is followed by 'n_actions'
3730  * ofp_action[] structures). */
3731 static int
3732 modify_flow(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm,
3733             size_t n_actions, struct rule *rule)
3734 {
3735     size_t actions_len = n_actions * sizeof *rule->actions;
3736
3737     rule->flow_cookie = ofm->cookie;
3738
3739     /* If the actions are the same, do nothing. */
3740     if (n_actions == rule->n_actions
3741         && !memcmp(ofm->actions, rule->actions, actions_len))
3742     {
3743         return 0;
3744     }
3745
3746     /* Replace actions. */
3747     free(rule->actions);
3748     rule->actions = xmemdup(ofm->actions, actions_len);
3749     rule->n_actions = n_actions;
3750
3751     /* Make sure that the datapath gets updated properly. */
3752     if (rule->cr.wc.wildcards) {
3753         COVERAGE_INC(ofproto_mod_wc_flow);
3754         p->need_revalidate = true;
3755     } else {
3756         rule_update_actions(p, rule);
3757     }
3758
3759     return 0;
3760 }
3761 \f
3762 /* OFPFC_DELETE implementation. */
3763
3764 struct delete_flows_cbdata {
3765     struct ofproto *ofproto;
3766     uint16_t out_port;
3767 };
3768
3769 static void delete_flows_cb(struct cls_rule *, void *cbdata_);
3770 static void delete_flow(struct ofproto *, struct rule *, uint16_t out_port);
3771
3772 /* Implements OFPFC_DELETE. */
3773 static void
3774 delete_flows_loose(struct ofproto *p, const struct ofp_flow_mod *ofm)
3775 {
3776     struct delete_flows_cbdata cbdata;
3777     struct cls_rule target;
3778
3779     cbdata.ofproto = p;
3780     cbdata.out_port = ofm->out_port;
3781
3782     cls_rule_from_match(&ofm->match, 0, p->tun_id_from_cookie, ofm->cookie,
3783                         &target);
3784
3785     classifier_for_each_match(&p->cls, &target, CLS_INC_ALL,
3786                               delete_flows_cb, &cbdata);
3787 }
3788
3789 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
3790 static void
3791 delete_flow_strict(struct ofproto *p, struct ofp_flow_mod *ofm)
3792 {
3793     struct rule *rule = find_flow_strict(p, ofm);
3794     if (rule) {
3795         delete_flow(p, rule, ofm->out_port);
3796     }
3797 }
3798
3799 /* Callback for delete_flows_loose(). */
3800 static void
3801 delete_flows_cb(struct cls_rule *rule_, void *cbdata_)
3802 {
3803     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(rule_);
3804     struct delete_flows_cbdata *cbdata = cbdata_;
3805
3806     delete_flow(cbdata->ofproto, rule, cbdata->out_port);
3807 }
3808
3809 /* Implements core of OFPFC_DELETE and OFPFC_DELETE_STRICT where 'rule' has
3810  * been identified as a flow to delete from 'p''s flow table, by deleting the
3811  * flow and sending out a OFPT_FLOW_REMOVED message to any interested
3812  * controller.
3813  *
3814  * Will not delete 'rule' if it is hidden.  Will delete 'rule' only if
3815  * 'out_port' is htons(OFPP_NONE) or if 'rule' actually outputs to the
3816  * specified 'out_port'. */
3817 static void
3818 delete_flow(struct ofproto *p, struct rule *rule, uint16_t out_port)
3819 {
3820     if (rule_is_hidden(rule)) {
3821         return;
3822     }
3823
3824     if (out_port != htons(OFPP_NONE) && !rule_has_out_port(rule, out_port)) {
3825         return;
3826     }
3827
3828     send_flow_removed(p, rule, time_msec(), OFPRR_DELETE);
3829     rule_remove(p, rule);
3830 }
3831 \f
3832 static int
3833 handle_flow_mod(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn,
3834                 struct ofp_flow_mod *ofm)
3835 {
3836     struct ofp_match orig_match;
3837     size_t n_actions;
3838     int error;
3839
3840     error = reject_slave_controller(ofconn, &ofm->header);
3841     if (error) {
3842         return error;
3843     }
3844     error = check_ofp_message_array(&ofm->header, OFPT_FLOW_MOD, sizeof *ofm,
3845                                     sizeof *ofm->actions, &n_actions);
3846     if (error) {
3847         return error;
3848     }
3849
3850     /* We do not support the emergency flow cache.  It will hopefully
3851      * get dropped from OpenFlow in the near future. */
3852     if (ofm->flags & htons(OFPFF_EMERG)) {
3853         /* There isn't a good fit for an error code, so just state that the
3854          * flow table is full. */
3855         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_ALL_TABLES_FULL);
3856     }
3857
3858     /* Normalize ofp->match.  If normalization actually changes anything, then
3859      * log the differences. */
3860     ofm->match.pad1[0] = ofm->match.pad2[0] = 0;
3861     orig_match = ofm->match;
3862     normalize_match(&ofm->match);
3863     if (memcmp(&ofm->match, &orig_match, sizeof orig_match)) {
3864         static struct vlog_rate_limit normal_rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 1);
3865         if (!VLOG_DROP_INFO(&normal_rl)) {
3866             char *old = ofp_match_to_literal_string(&orig_match);
3867             char *new = ofp_match_to_literal_string(&ofm->match);
3868             VLOG_INFO("%s: normalization changed ofp_match, details:",
3869                       rconn_get_name(ofconn->rconn));
3870             VLOG_INFO(" pre: %s", old);
3871             VLOG_INFO("post: %s", new);
3872             free(old);
3873             free(new);
3874         }
3875     }
3876
3877     if (!ofm->match.wildcards) {
3878         ofm->priority = htons(UINT16_MAX);
3879     }
3880
3881     error = validate_actions((const union ofp_action *) ofm->actions,
3882                              n_actions, p->max_ports);
3883     if (error) {
3884         return error;
3885     }
3886
3887     switch (ntohs(ofm->command)) {
3888     case OFPFC_ADD:
3889         return add_flow(p, ofconn, ofm, n_actions);
3890
3891     case OFPFC_MODIFY:
3892         return modify_flows_loose(p, ofconn, ofm, n_actions);
3893
3894     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
3895         return modify_flow_strict(p, ofconn, ofm, n_actions);
3896
3897     case OFPFC_DELETE:
3898         delete_flows_loose(p, ofm);
3899         return 0;
3900
3901     case OFPFC_DELETE_STRICT:
3902         delete_flow_strict(p, ofm);
3903         return 0;
3904
3905     default:
3906         return ofp_mkerr(OFPET_FLOW_MOD_FAILED, OFPFMFC_BAD_COMMAND);
3907     }
3908 }
3909
3910 static int
3911 handle_tun_id_from_cookie(struct ofproto *p, struct nxt_tun_id_cookie *msg)
3912 {
3913     int error;
3914
3915     error = check_ofp_message(&msg->header, OFPT_VENDOR, sizeof *msg);
3916     if (error) {
3917         return error;
3918     }
3919
3920     p->tun_id_from_cookie = !!msg->set;
3921     return 0;
3922 }
3923
3924 static int
3925 handle_role_request(struct ofproto *ofproto,
3926                     struct ofconn *ofconn, struct nicira_header *msg)
3927 {
3928     struct nx_role_request *nrr;
3929     struct nx_role_request *reply;
3930     struct ofpbuf *buf;
3931     uint32_t role;
3932
3933     if (ntohs(msg->header.length) != sizeof *nrr) {
3934         VLOG_WARN_RL(&rl, "received role request of length %u (expected %zu)",
3935                      ntohs(msg->header.length), sizeof *nrr);
3936         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3937     }
3938     nrr = (struct nx_role_request *) msg;
3939
3940     if (ofconn->type != OFCONN_PRIMARY) {
3941         VLOG_WARN_RL(&rl, "ignoring role request on non-controller "
3942                      "connection");
3943         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_EPERM);
3944     }
3945
3946     role = ntohl(nrr->role);
3947     if (role != NX_ROLE_OTHER && role != NX_ROLE_MASTER
3948         && role != NX_ROLE_SLAVE) {
3949         VLOG_WARN_RL(&rl, "received request for unknown role %"PRIu32, role);
3950
3951         /* There's no good error code for this. */
3952         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, -1);
3953     }
3954
3955     if (role == NX_ROLE_MASTER) {
3956         struct ofconn *other;
3957
3958         HMAP_FOR_EACH (other, struct ofconn, hmap_node,
3959                        &ofproto->controllers) {
3960             if (other->role == NX_ROLE_MASTER) {
3961                 other->role = NX_ROLE_SLAVE;
3962             }
3963         }
3964     }
3965     ofconn->role = role;
3966
3967     reply = make_openflow_xid(sizeof *reply, OFPT_VENDOR, msg->header.xid,
3968                               &buf);
3969     reply->nxh.vendor = htonl(NX_VENDOR_ID);
3970     reply->nxh.subtype = htonl(NXT_ROLE_REPLY);
3971     reply->role = htonl(role);
3972     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
3973
3974     return 0;
3975 }
3976
3977 static int
3978 handle_vendor(struct ofproto *p, struct ofconn *ofconn, void *msg)
3979 {
3980     struct ofp_vendor_header *ovh = msg;
3981     struct nicira_header *nh;
3982
3983     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct ofp_vendor_header)) {
3984         VLOG_WARN_RL(&rl, "received vendor message of length %u "
3985                           "(expected at least %zu)",
3986                    ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct ofp_vendor_header));
3987         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3988     }
3989     if (ovh->vendor != htonl(NX_VENDOR_ID)) {
3990         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_VENDOR);
3991     }
3992     if (ntohs(ovh->header.length) < sizeof(struct nicira_header)) {
3993         VLOG_WARN_RL(&rl, "received Nicira vendor message of length %u "
3994                           "(expected at least %zu)",
3995                      ntohs(ovh->header.length), sizeof(struct nicira_header));
3996         return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_LEN);
3997     }
3998
3999     nh = msg;
4000     switch (ntohl(nh->subtype)) {
4001     case NXT_STATUS_REQUEST:
4002         return switch_status_handle_request(p->switch_status, ofconn->rconn,
4003                                             msg);
4004
4005     case NXT_TUN_ID_FROM_COOKIE:
4006         return handle_tun_id_from_cookie(p, msg);
4007
4008     case NXT_ROLE_REQUEST:
4009         return handle_role_request(p, ofconn, msg);
4010     }
4011
4012     return ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_SUBTYPE);
4013 }
4014
4015 static int
4016 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, struct ofp_header *oh)
4017 {
4018     struct ofp_header *ob;
4019     struct ofpbuf *buf;
4020
4021     /* Currently, everything executes synchronously, so we can just
4022      * immediately send the barrier reply. */
4023     ob = make_openflow_xid(sizeof *ob, OFPT_BARRIER_REPLY, oh->xid, &buf);
4024     queue_tx(buf, ofconn, ofconn->reply_counter);
4025     return 0;
4026 }
4027
4028 static void
4029 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, struct ofproto *p,
4030                 struct ofpbuf *ofp_msg)
4031 {
4032     struct ofp_header *oh = ofp_msg->data;
4033     int error;
4034
4035     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
4036     switch (oh->type) {
4037     case OFPT_ECHO_REQUEST:
4038         error = handle_echo_request(ofconn, oh);
4039         break;
4040
4041     case OFPT_ECHO_REPLY:
4042         error = 0;
4043         break;
4044
4045     case OFPT_FEATURES_REQUEST:
4046         error = handle_features_request(p, ofconn, oh);
4047         break;
4048
4049     case OFPT_GET_CONFIG_REQUEST:
4050         error = handle_get_config_request(p, ofconn, oh);
4051         break;
4052
4053     case OFPT_SET_CONFIG:
4054         error = handle_set_config(p, ofconn, ofp_msg->data);
4055         break;
4056
4057     case OFPT_PACKET_OUT:
4058         error = handle_packet_out(p, ofconn, ofp_msg->data);
4059         break;
4060
4061     case OFPT_PORT_MOD:
4062         error = handle_port_mod(p, ofconn, oh);
4063         break;
4064
4065     case OFPT_FLOW_MOD:
4066         error = handle_flow_mod(p, ofconn, ofp_msg->data);
4067         break;
4068
4069     case OFPT_STATS_REQUEST:
4070         error = handle_stats_request(p, ofconn, oh);
4071         break;
4072
4073     case OFPT_VENDOR:
4074         error = handle_vendor(p, ofconn, ofp_msg->data);
4075         break;
4076
4077     case OFPT_BARRIER_REQUEST:
4078         error = handle_barrier_request(ofconn, oh);
4079         break;
4080
4081     default:
4082         if (VLOG_IS_WARN_ENABLED()) {
4083             char *s = ofp_to_string(oh, ntohs(oh->length), 2);
4084             VLOG_DBG_RL(&rl, "OpenFlow message ignored: %s", s);
4085             free(s);
4086         }
4087         error = ofp_mkerr(OFPET_BAD_REQUEST, OFPBRC_BAD_TYPE);
4088         break;
4089     }
4090
4091     if (error) {
4092         send_error_oh(ofconn, ofp_msg->data, error);
4093     }
4094 }
4095 \f
4096 static void
4097 handle_odp_miss_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4098 {
4099     struct odp_msg *msg = packet->data;
4100     struct rule *rule;
4101     struct ofpbuf payload;
4102     flow_t flow;
4103
4104     payload.data = msg + 1;
4105     payload.size = msg->length - sizeof *msg;
4106     flow_extract(&payload, msg->arg, msg->port, &flow);
4107
4108     /* Check with in-band control to see if this packet should be sent
4109      * to the local port regardless of the flow table. */
4110     if (in_band_msg_in_hook(p->in_band, &flow, &payload)) {
4111         union odp_action action;
4112
4113         memset(&action, 0, sizeof(action));
4114         action.output.type = ODPAT_OUTPUT;
4115         action.output.port = ODPP_LOCAL;
4116         dpif_execute(p->dpif, flow.in_port, &action, 1, &payload);
4117     }
4118
4119     rule = lookup_valid_rule(p, &flow);
4120     if (!rule) {
4121         /* Don't send a packet-in if OFPPC_NO_PACKET_IN asserted. */
4122         struct ofport *port = port_array_get(&p->ports, msg->port);
4123         if (port) {
4124             if (port->opp.config & OFPPC_NO_PACKET_IN) {
4125                 COVERAGE_INC(ofproto_no_packet_in);
4126                 /* XXX install 'drop' flow entry */
4127                 ofpbuf_delete(packet);
4128                 return;
4129             }
4130         } else {
4131             VLOG_WARN_RL(&rl, "packet-in on unknown port %"PRIu16, msg->port);
4132         }
4133
4134         COVERAGE_INC(ofproto_packet_in);
4135         send_packet_in(p, packet);
4136         return;
4137     }
4138
4139     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4140         rule = rule_create_subrule(p, rule, &flow);
4141         rule_make_actions(p, rule, packet);
4142     } else {
4143         if (!rule->may_install) {
4144             /* The rule is not installable, that is, we need to process every
4145              * packet, so process the current packet and set its actions into
4146              * 'subrule'. */
4147             rule_make_actions(p, rule, packet);
4148         } else {
4149             /* XXX revalidate rule if it needs it */
4150         }
4151     }
4152
4153     if (rule->super && rule->super->cr.priority == FAIL_OPEN_PRIORITY) {
4154         /*
4155          * Extra-special case for fail-open mode.
4156          *
4157          * We are in fail-open mode and the packet matched the fail-open rule,
4158          * but we are connected to a controller too.  We should send the packet
4159          * up to the controller in the hope that it will try to set up a flow
4160          * and thereby allow us to exit fail-open.
4161          *
4162          * See the top-level comment in fail-open.c for more information.
4163          */
4164         send_packet_in(p, ofpbuf_clone_with_headroom(packet,
4165                                                      DPIF_RECV_MSG_PADDING));
4166     }
4167
4168     ofpbuf_pull(packet, sizeof *msg);
4169     rule_execute(p, rule, packet, &flow);
4170     rule_reinstall(p, rule);
4171 }
4172
4173 static void
4174 handle_odp_msg(struct ofproto *p, struct ofpbuf *packet)
4175 {
4176     struct odp_msg *msg = packet->data;
4177
4178     switch (msg->type) {
4179     case _ODPL_ACTION_NR:
4180         COVERAGE_INC(ofproto_ctlr_action);
4181         send_packet_in(p, packet);
4182         break;
4183
4184     case _ODPL_SFLOW_NR:
4185         if (p->sflow) {
4186             ofproto_sflow_received(p->sflow, msg);
4187         }
4188         ofpbuf_delete(packet);
4189         break;
4190
4191     case _ODPL_MISS_NR:
4192         handle_odp_miss_msg(p, packet);
4193         break;
4194
4195     default:
4196         VLOG_WARN_RL(&rl, "received ODP message of unexpected type %"PRIu32,
4197                      msg->type);
4198         break;
4199     }
4200 }
4201 \f
4202 static void
4203 revalidate_cb(struct cls_rule *sub_, void *cbdata_)
4204 {
4205     struct rule *sub = rule_from_cls_rule(sub_);
4206     struct revalidate_cbdata *cbdata = cbdata_;
4207
4208     if (cbdata->revalidate_all
4209         || (cbdata->revalidate_subrules && sub->super)
4210         || (tag_set_intersects(&cbdata->revalidate_set, sub->tags))) {
4211         revalidate_rule(cbdata->ofproto, sub);
4212     }
4213 }
4214
4215 static bool
4216 revalidate_rule(struct ofproto *p, struct rule *rule)
4217 {
4218     const flow_t *flow = &rule->cr.flow;
4219
4220     COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_rule);
4221     if (rule->super) {
4222         struct rule *super;
4223         super = rule_from_cls_rule(classifier_lookup_wild(&p->cls, flow));
4224         if (!super) {
4225             rule_remove(p, rule);
4226             return false;
4227         } else if (super != rule->super) {
4228             COVERAGE_INC(ofproto_revalidate_moved);
4229             list_remove(&rule->list);
4230             list_push_back(&super->list, &rule->list);
4231             rule->super = super;
4232             rule->hard_timeout = super->hard_timeout;
4233             rule->idle_timeout = super->idle_timeout;
4234             rule->created = super->created;
4235             rule->used = 0;
4236         }
4237     }
4238
4239     rule_update_actions(p, rule);
4240     return true;
4241 }
4242
4243 static struct ofpbuf *
4244 compose_flow_removed(struct ofproto *p, const struct rule *rule,
4245                      long long int now, uint8_t reason)
4246 {
4247     struct ofp_flow_removed *ofr;
4248     struct ofpbuf *buf;
4249     long long int tdiff = now - rule->created;
4250     uint32_t sec = tdiff / 1000;
4251     uint32_t msec = tdiff - (sec * 1000);
4252
4253     ofr = make_openflow(sizeof *ofr, OFPT_FLOW_REMOVED, &buf);
4254     flow_to_match(&rule->cr.flow, rule->cr.wc.wildcards, p->tun_id_from_cookie,
4255                   &ofr->match);
4256     ofr->cookie = rule->flow_cookie;
4257     ofr->priority = htons(rule->cr.priority);
4258     ofr->reason = reason;
4259     ofr->duration_sec = htonl(sec);
4260     ofr->duration_nsec = htonl(msec * 1000000);
4261     ofr->idle_timeout = htons(rule->idle_timeout);
4262     ofr->packet_count = htonll(rule->packet_count);
4263     ofr->byte_count = htonll(rule->byte_count);
4264
4265     return buf;
4266 }
4267
4268 static void
4269 uninstall_idle_flow(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4270 {
4271     assert(rule->installed);
4272     assert(!rule->cr.wc.wildcards);
4273
4274     if (rule->super) {
4275         rule_remove(ofproto, rule);
4276     } else {
4277         rule_uninstall(ofproto, rule);
4278     }
4279 }
4280
4281 static void
4282 send_flow_removed(struct ofproto *p, struct rule *rule,
4283                   long long int now, uint8_t reason)
4284 {
4285     struct ofconn *ofconn;
4286     struct ofconn *prev;
4287     struct ofpbuf *buf = NULL;
4288
4289     /* We limit the maximum number of queued flow expirations it by accounting
4290      * them under the counter for replies.  That works because preventing
4291      * OpenFlow requests from being processed also prevents new flows from
4292      * being added (and expiring).  (It also prevents processing OpenFlow
4293      * requests that would not add new flows, so it is imperfect.) */
4294
4295     prev = NULL;
4296     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &p->all_conns) {
4297         if (rule->send_flow_removed && rconn_is_connected(ofconn->rconn)
4298             && ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4299             if (prev) {
4300                 queue_tx(ofpbuf_clone(buf), prev, prev->reply_counter);
4301             } else {
4302                 buf = compose_flow_removed(p, rule, now, reason);
4303             }
4304             prev = ofconn;
4305         }
4306     }
4307     if (prev) {
4308         queue_tx(buf, prev, prev->reply_counter);
4309     }
4310 }
4311
4312
4313 static void
4314 expire_rule(struct cls_rule *cls_rule, void *p_)
4315 {
4316     struct ofproto *p = p_;
4317     struct rule *rule = rule_from_cls_rule(cls_rule);
4318     long long int hard_expire, idle_expire, expire, now;
4319
4320     hard_expire = (rule->hard_timeout
4321                    ? rule->created + rule->hard_timeout * 1000
4322                    : LLONG_MAX);
4323     idle_expire = (rule->idle_timeout
4324                    && (rule->super || list_is_empty(&rule->list))
4325                    ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
4326                    : LLONG_MAX);
4327     expire = MIN(hard_expire, idle_expire);
4328
4329     now = time_msec();
4330     if (now < expire) {
4331         if (rule->installed && now >= rule->used + 5000) {
4332             uninstall_idle_flow(p, rule);
4333         } else if (!rule->cr.wc.wildcards) {
4334             active_timeout(p, rule);
4335         }
4336
4337         return;
4338     }
4339
4340     COVERAGE_INC(ofproto_expired);
4341
4342     /* Update stats.  This code will be a no-op if the rule expired
4343      * due to an idle timeout. */
4344     if (rule->cr.wc.wildcards) {
4345         struct rule *subrule, *next;
4346         LIST_FOR_EACH_SAFE (subrule, next, struct rule, list, &rule->list) {
4347             rule_remove(p, subrule);
4348         }
4349     } else {
4350         rule_uninstall(p, rule);
4351     }
4352
4353     if (!rule_is_hidden(rule)) {
4354         send_flow_removed(p, rule, now,
4355                           (now >= hard_expire
4356                            ? OFPRR_HARD_TIMEOUT : OFPRR_IDLE_TIMEOUT));
4357     }
4358     rule_remove(p, rule);
4359 }
4360
4361 static void
4362 active_timeout(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
4363 {
4364     if (ofproto->netflow && !is_controller_rule(rule) &&
4365         netflow_active_timeout_expired(ofproto->netflow, &rule->nf_flow)) {
4366         struct ofexpired expired;
4367         struct odp_flow odp_flow;
4368
4369         /* Get updated flow stats. */
4370         memset(&odp_flow, 0, sizeof odp_flow);
4371         if (rule->installed) {
4372             odp_flow.key = rule->cr.flow;
4373             odp_flow.flags = ODPFF_ZERO_TCP_FLAGS;
4374             dpif_flow_get(ofproto->dpif, &odp_flow);
4375
4376             if (odp_flow.stats.n_packets) {
4377                 update_time(ofproto, rule, &odp_flow.stats);
4378                 netflow_flow_update_flags(&rule->nf_flow,
4379                                           odp_flow.stats.tcp_flags);
4380             }
4381         }
4382
4383         expired.flow = rule->cr.flow;
4384         expired.packet_count = rule->packet_count +
4385                                odp_flow.stats.n_packets;
4386         expired.byte_count = rule->byte_count + odp_flow.stats.n_bytes;
4387         expired.used = rule->used;
4388
4389         netflow_expire(ofproto->netflow, &rule->nf_flow, &expired);
4390
4391         /* Schedule us to send the accumulated records once we have
4392          * collected all of them. */
4393         poll_immediate_wake();
4394     }
4395 }
4396
4397 static void
4398 update_used(struct ofproto *p)
4399 {
4400     struct odp_flow *flows;
4401     size_t n_flows;
4402     size_t i;
4403     int error;
4404
4405     error = dpif_flow_list_all(p->dpif, &flows, &n_flows);
4406     if (error) {
4407         return;
4408     }
4409
4410     for (i = 0; i < n_flows; i++) {
4411         struct odp_flow *f = &flows[i];
4412         struct rule *rule;
4413
4414         rule = rule_from_cls_rule(
4415             classifier_find_rule_exactly(&p->cls, &f->key, 0, UINT16_MAX));
4416         if (!rule || !rule->installed) {
4417             COVERAGE_INC(ofproto_unexpected_rule);
4418             dpif_flow_del(p->dpif, f);
4419             continue;
4420         }
4421
4422         update_time(p, rule, &f->stats);
4423         rule_account(p, rule, f->stats.n_bytes);
4424     }
4425     free(flows);
4426 }
4427
4428 /* pinsched callback for sending 'packet' on 'ofconn'. */
4429 static void
4430 do_send_packet_in(struct ofpbuf *packet, void *ofconn_)
4431 {
4432     struct ofconn *ofconn = ofconn_;
4433
4434     rconn_send_with_limit(ofconn->rconn, packet,
4435                           ofconn->packet_in_counter, 100);
4436 }
4437
4438 /* Takes 'packet', which has been converted with do_convert_to_packet_in(), and
4439  * finalizes its content for sending on 'ofconn', and passes it to 'ofconn''s
4440  * packet scheduler for sending.
4441  *
4442  * 'max_len' specifies the maximum number of bytes of the packet to send on
4443  * 'ofconn' (INT_MAX specifies no limit).
4444  *
4445  * If 'clone' is true, the caller retains ownership of 'packet'.  Otherwise,
4446  * ownership is transferred to this function. */
4447 static void
4448 schedule_packet_in(struct ofconn *ofconn, struct ofpbuf *packet, int max_len,
4449                    bool clone)
4450 {
4451     struct ofproto *ofproto = ofconn->ofproto;
4452     struct ofp_packet_in *opi = packet->data;
4453     uint16_t in_port = ofp_port_to_odp_port(ntohs(opi->in_port));
4454     int send_len, trim_size;
4455     uint32_t buffer_id;
4456
4457     /* Get buffer. */
4458     if (opi->reason == OFPR_ACTION) {
4459         buffer_id = UINT32_MAX;
4460     } else if (ofproto->fail_open && fail_open_is_active(ofproto->fail_open)) {
4461         buffer_id = pktbuf_get_null();
4462     } else if (!ofconn->pktbuf) {
4463         buffer_id = UINT32_MAX;
4464     } else {
4465         struct ofpbuf payload;
4466         payload.data = opi->data;
4467         payload.size = packet->size - offsetof(struct ofp_packet_in, data);
4468         buffer_id = pktbuf_save(ofconn->pktbuf, &payload, in_port);
4469     }
4470
4471     /* Figure out how much of the packet to send. */
4472     send_len = ntohs(opi->total_len);
4473     if (buffer_id != UINT32_MAX) {
4474         send_len = MIN(send_len, ofconn->miss_send_len);
4475     }
4476     send_len = MIN(send_len, max_len);
4477
4478     /* Adjust packet length and clone if necessary. */
4479     trim_size = offsetof(struct ofp_packet_in, data) + send_len;
4480     if (clone) {
4481         packet = ofpbuf_clone_data(packet->data, trim_size);
4482         opi = packet->data;
4483     } else {
4484         packet->size = trim_size;
4485     }
4486
4487     /* Update packet headers. */
4488     opi->buffer_id = htonl(buffer_id);
4489     update_openflow_length(packet);
4490
4491     /* Hand over to packet scheduler.  It might immediately call into
4492      * do_send_packet_in() or it might buffer it for a while (until a later
4493      * call to pinsched_run()). */
4494     pinsched_send(ofconn->schedulers[opi->reason], in_port,
4495                   packet, do_send_packet_in, ofconn);
4496 }
4497
4498 /* Replace struct odp_msg header in 'packet' by equivalent struct
4499  * ofp_packet_in.  The odp_msg must have sufficient headroom to do so (e.g. as
4500  * returned by dpif_recv()).
4501  *
4502  * The conversion is not complete: the caller still needs to trim any unneeded
4503  * payload off the end of the buffer, set the length in the OpenFlow header,
4504  * and set buffer_id.  Those require us to know the controller settings and so
4505  * must be done on a per-controller basis.
4506  *
4507  * Returns the maximum number of bytes of the packet that should be sent to
4508  * the controller (INT_MAX if no limit). */
4509 static int
4510 do_convert_to_packet_in(struct ofpbuf *packet)
4511 {
4512     struct odp_msg *msg = packet->data;
4513     struct ofp_packet_in *opi;
4514     uint8_t reason;
4515     uint16_t total_len;
4516     uint16_t in_port;
4517     int max_len;
4518
4519     /* Extract relevant header fields */
4520     if (msg->type == _ODPL_ACTION_NR) {
4521         reason = OFPR_ACTION;
4522         max_len = msg->arg;
4523     } else {
4524         reason = OFPR_NO_MATCH;
4525         max_len = INT_MAX;
4526     }
4527     total_len = msg->length - sizeof *msg;
4528     in_port = odp_port_to_ofp_port(msg->port);
4529
4530     /* Repurpose packet buffer by overwriting header. */
4531     ofpbuf_pull(packet, sizeof(struct odp_msg));
4532     opi = ofpbuf_push_zeros(packet, offsetof(struct ofp_packet_in, data));
4533     opi->header.version = OFP_VERSION;
4534     opi->header.type = OFPT_PACKET_IN;
4535     opi->total_len = htons(total_len);
4536     opi->in_port = htons(in_port);
4537     opi->reason = reason;
4538
4539     return max_len;
4540 }
4541
4542 /* Given 'packet' containing an odp_msg of type _ODPL_ACTION_NR or
4543  * _ODPL_MISS_NR, sends an OFPT_PACKET_IN message to each OpenFlow controller
4544  * as necessary according to their individual configurations.
4545  *
4546  * 'packet' must have sufficient headroom to convert it into a struct
4547  * ofp_packet_in (e.g. as returned by dpif_recv()).
4548  *
4549  * Takes ownership of 'packet'. */
4550 static void
4551 send_packet_in(struct ofproto *ofproto, struct ofpbuf *packet)
4552 {
4553     struct ofconn *ofconn, *prev;
4554     int max_len;
4555
4556     max_len = do_convert_to_packet_in(packet);
4557
4558     prev = NULL;
4559     LIST_FOR_EACH (ofconn, struct ofconn, node, &ofproto->all_conns) {
4560         if (ofconn_receives_async_msgs(ofconn)) {
4561             if (prev) {
4562                 schedule_packet_in(prev, packet, max_len, true);
4563             }
4564             prev = ofconn;
4565         }
4566     }
4567     if (prev) {
4568         schedule_packet_in(prev, packet, max_len, false);
4569     } else {
4570         ofpbuf_delete(packet);
4571     }
4572 }
4573
4574 static uint64_t
4575 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
4576 {
4577     const struct ofport *port;
4578
4579     port = port_array_get(&ofproto->ports, ODPP_LOCAL);
4580     if (port) {
4581         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4582         int error;
4583
4584         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
4585         if (!error) {
4586             return eth_addr_to_uint64(ea);
4587         }
4588         VLOG_WARN("could not get MAC address for %s (%s)",
4589                   netdev_get_name(port->netdev), strerror(error));
4590     }
4591     return ofproto->fallback_dpid;
4592 }
4593
4594 static uint64_t
4595 pick_fallback_dpid(void)
4596 {
4597     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
4598     eth_addr_nicira_random(ea);
4599     return eth_addr_to_uint64(ea);
4600 }
4601 \f
4602 static bool
4603 default_normal_ofhook_cb(const flow_t *flow, const struct ofpbuf *packet,
4604                          struct odp_actions *actions, tag_type *tags,
4605                          uint16_t *nf_output_iface, void *ofproto_)
4606 {
4607     struct ofproto *ofproto = ofproto_;
4608     int out_port;
4609
4610     /* Drop frames for reserved multicast addresses. */
4611     if (eth_addr_is_reserved(flow->dl_dst)) {
4612         return true;
4613     }
4614
4615     /* Learn source MAC (but don't try to learn from revalidation). */
4616     if (packet != NULL) {
4617         tag_type rev_tag = mac_learning_learn(ofproto->ml, flow->dl_src,
4618                                               0, flow->in_port,
4619                                               GRAT_ARP_LOCK_NONE);
4620         if (rev_tag) {
4621             /* The log messages here could actually be useful in debugging,
4622              * so keep the rate limit relatively high. */
4623             static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(30, 300);
4624             VLOG_DBG_RL(&rl, "learned that "ETH_ADDR_FMT" is on port %"PRIu16,
4625                         ETH_ADDR_ARGS(flow->dl_src), flow->in_port);
4626             ofproto_revalidate(ofproto, rev_tag);
4627         }
4628     }
4629
4630     /* Determine output port. */
4631     out_port = mac_learning_lookup_tag(ofproto->ml, flow->dl_dst, 0, tags,
4632                                        NULL);
4633     if (out_port < 0) {
4634         add_output_group_action(actions, DP_GROUP_FLOOD, nf_output_iface);
4635     } else if (out_port != flow->in_port) {
4636         odp_actions_add(actions, ODPAT_OUTPUT)->output.port = out_port;
4637         *nf_output_iface = out_port;
4638     } else {
4639         /* Drop. */
4640     }
4641
4642     return true;
4643 }
4644
4645 static const struct ofhooks default_ofhooks = {
4646     NULL,
4647     default_normal_ofhook_cb,
4648     NULL,
4649     NULL
4650 };