ofproto: Delete relevant flows on group del
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <unistd.h>
25 #include "bitmap.h"
26 #include "byte-order.h"
27 #include "classifier.h"
28 #include "connmgr.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "dynamic-string.h"
31 #include "hash.h"
32 #include "hmap.h"
33 #include "meta-flow.h"
34 #include "netdev.h"
35 #include "nx-match.h"
36 #include "ofp-actions.h"
37 #include "ofp-errors.h"
38 #include "ofp-msgs.h"
39 #include "ofp-print.h"
40 #include "ofp-util.h"
41 #include "ofpbuf.h"
42 #include "ofproto-provider.h"
43 #include "openflow/nicira-ext.h"
44 #include "openflow/openflow.h"
45 #include "packets.h"
46 #include "pinsched.h"
47 #include "pktbuf.h"
48 #include "poll-loop.h"
49 #include "random.h"
50 #include "shash.h"
51 #include "simap.h"
52 #include "smap.h"
53 #include "sset.h"
54 #include "timeval.h"
55 #include "unaligned.h"
56 #include "unixctl.h"
57 #include "vlog.h"
58
59 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
60
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
67
68 enum ofproto_state {
69     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
70     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
71     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
72 };
73
74 enum ofoperation_type {
75     OFOPERATION_ADD,
76     OFOPERATION_DELETE,
77     OFOPERATION_MODIFY,
78     OFOPERATION_REPLACE
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_MODIFY, OFOPERATION_REPLACE: The old actions, if the actions
124      * are changing. */
125     struct rule_actions *actions;
126
127     /* OFOPERATION_DELETE. */
128     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
129
130     ovs_be64 flow_cookie;               /* Rule's old flow cookie. */
131     uint16_t idle_timeout;              /* Rule's old idle timeout. */
132     uint16_t hard_timeout;              /* Rule's old hard timeout. */
133     enum ofputil_flow_mod_flags flags;  /* Rule's old flags. */
134     enum ofperr error;                  /* 0 if no error. */
135 };
136
137 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
138                                               struct rule *,
139                                               enum ofoperation_type,
140                                               enum ofp_flow_removed_reason);
141 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
142
143 /* oftable. */
144 static void oftable_init(struct oftable *);
145 static void oftable_destroy(struct oftable *);
146
147 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
148
149 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
150 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
151                                     const struct mf_subfield *fields,
152                                     size_t n_fields);
153
154 static void oftable_remove_rule(struct rule *rule) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
155 static void oftable_remove_rule__(struct ofproto *, struct rule *)
156     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
157 static void oftable_insert_rule(struct rule *);
158
159 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
160  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
161  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
162  * of rules.
163  *
164  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
165  * number of rules.
166  *
167  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
168  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
169  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
170  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
171  * eviction_group anyway.
172  *
173  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
174  * groups, to save time and space.) */
175 struct eviction_group {
176     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
177     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
178     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
179 };
180
181 static bool choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep);
182 static void ofproto_evict(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
183 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
184 static void eviction_group_add_rule(struct rule *);
185 static void eviction_group_remove_rule(struct rule *);
186
187 /* Criteria that flow_mod and other operations use for selecting rules on
188  * which to operate. */
189 struct rule_criteria {
190     /* An OpenFlow table or 255 for all tables. */
191     uint8_t table_id;
192
193     /* OpenFlow matching criteria.  Interpreted different in "loose" way by
194      * collect_rules_loose() and "strict" way by collect_rules_strict(), as
195      * defined in the OpenFlow spec. */
196     struct cls_rule cr;
197
198     /* Matching criteria for the OpenFlow cookie.  Consider a bit B in a rule's
199      * cookie and the corresponding bits C in 'cookie' and M in 'cookie_mask'.
200      * The rule will not be selected if M is 1 and B != C.  */
201     ovs_be64 cookie;
202     ovs_be64 cookie_mask;
203
204     /* Selection based on actions within a rule:
205      *
206      * If out_port != OFPP_ANY, selects only rules that output to out_port.
207      * If out_group != OFPG_ALL, select only rules that output to out_group. */
208     ofp_port_t out_port;
209     uint32_t out_group;
210 };
211
212 static void rule_criteria_init(struct rule_criteria *, uint8_t table_id,
213                                const struct match *match,
214                                unsigned int priority,
215                                ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
216                                ofp_port_t out_port, uint32_t out_group);
217 static void rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *);
218
219 /* A packet that needs to be passed to rule_execute().
220  *
221  * (We can't do this immediately from ofopgroup_complete() because that holds
222  * ofproto_mutex, which rule_execute() needs released.) */
223 struct rule_execute {
224     struct list list_node;      /* In struct ofproto's "rule_executes" list. */
225     struct rule *rule;          /* Owns a reference to the rule. */
226     ofp_port_t in_port;
227     struct ofpbuf *packet;      /* Owns the packet. */
228 };
229
230 static void run_rule_executes(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
231 static void destroy_rule_executes(struct ofproto *);
232
233 /* ofport. */
234 static void ofport_destroy__(struct ofport *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
235 static void ofport_destroy(struct ofport *);
236
237 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
238 static int init_ports(struct ofproto *);
239 static void reinit_ports(struct ofproto *);
240
241 static long long int ofport_get_usage(const struct ofproto *,
242                                       ofp_port_t ofp_port);
243 static void ofport_set_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
244                              long long int last_used);
245 static void ofport_remove_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
246
247 /* Ofport usage.
248  *
249  * Keeps track of the currently used and recently used ofport values and is
250  * used to prevent immediate recycling of ofport values. */
251 struct ofport_usage {
252     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ofport_usage" hmap. */
253     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
254     long long int last_used;    /* Last time the 'ofp_port' was used. LLONG_MAX
255                                    represents in-use ofports. */
256 };
257
258 /* rule. */
259 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
260 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
261 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
262
263 /* OpenFlow. */
264 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
265                             struct ofputil_flow_mod *,
266                             const struct ofp_header *);
267 static enum ofperr modify_flows__(struct ofproto *, struct ofconn *,
268                                   struct ofputil_flow_mod *,
269                                   const struct ofp_header *,
270                                   const struct rule_collection *);
271 static void delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *,
272                           enum ofp_flow_removed_reason)
273     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
274 static enum ofperr add_group(struct ofproto *, struct ofputil_group_mod *);
275 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
276 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
277                                      struct ofputil_flow_mod *,
278                                      const struct ofp_header *)
279     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
280 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
281                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
282
283 /* ofproto. */
284 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
285 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
286 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
287 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
288 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
289
290 /* unixctl. */
291 static void ofproto_unixctl_init(void);
292
293 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
294 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
295 static size_t n_ofproto_classes;
296 static size_t allocated_ofproto_classes;
297
298 /* Global lock that protects all flow table operations. */
299 struct ovs_mutex ofproto_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
300
301 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
302 unsigned n_handler_threads;
303 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
304
305 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
306 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
307
308 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
309 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
310
311 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
312
313 /* The default value of true waits for flow restore. */
314 static bool flow_restore_wait = true;
315
316 /* Must be called to initialize the ofproto library.
317  *
318  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
319  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
320  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
321  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
322  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
323  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
324  * may choose to remove it all. */
325 void
326 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
327 {
328     struct shash_node *node;
329     size_t i;
330
331     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
332
333     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
334     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
335         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
336         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
337         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
338
339         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
340         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
341         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
342
343         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
344     }
345
346     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
347         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
348     }
349 }
350
351 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
352  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
353  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
354 static const struct ofproto_class *
355 ofproto_class_find__(const char *type)
356 {
357     size_t i;
358
359     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
360         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
361         struct sset types;
362         bool found;
363
364         sset_init(&types);
365         class->enumerate_types(&types);
366         found = sset_contains(&types, type);
367         sset_destroy(&types);
368
369         if (found) {
370             return class;
371         }
372     }
373     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
374     return NULL;
375 }
376
377 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
378  * of that type can be created using ofproto_create(). */
379 int
380 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
381 {
382     size_t i;
383
384     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
385         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
386             return EEXIST;
387         }
388     }
389
390     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
391         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
392                                      &allocated_ofproto_classes,
393                                      sizeof *ofproto_classes);
394     }
395     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
396     return 0;
397 }
398
399 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
400  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
401  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
402  * ofproto_create(). */
403 int
404 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
405 {
406     size_t i;
407
408     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
409         if (ofproto_classes[i] == class) {
410             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
411                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
412             }
413             n_ofproto_classes--;
414             return 0;
415         }
416     }
417     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
418               "registered");
419     return EAFNOSUPPORT;
420 }
421
422 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
423  * caller must first initialize the sset. */
424 void
425 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
426 {
427     size_t i;
428
429     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
430         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
431     }
432 }
433
434 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
435  *
436  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
437  * string might be the same even if they have different spellings. */
438 const char *
439 ofproto_normalize_type(const char *type)
440 {
441     return type && type[0] ? type : "system";
442 }
443
444 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
445  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
446  * successful, otherwise a positive errno value.
447  *
448  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
449  * considered an error. */
450 int
451 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
452 {
453     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
454     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
455 }
456
457 int
458 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
459                struct ofproto **ofprotop)
460 {
461     const struct ofproto_class *class;
462     struct ofproto *ofproto;
463     int error;
464     int i;
465
466     *ofprotop = NULL;
467
468     ofproto_unixctl_init();
469
470     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
471     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
472     if (!class) {
473         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
474                   datapath_name, datapath_type);
475         return EAFNOSUPPORT;
476     }
477
478     ofproto = class->alloc();
479     if (!ofproto) {
480         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
481                  datapath_name, datapath_type);
482         return ENOMEM;
483     }
484
485     /* Initialize. */
486     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
487     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
488     ofproto->ofproto_class = class;
489     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
490     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
491     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
492                 hash_string(ofproto->name, 0));
493     ofproto->datapath_id = 0;
494     ofproto->forward_bpdu = false;
495     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
496     ofproto->mfr_desc = NULL;
497     ofproto->hw_desc = NULL;
498     ofproto->sw_desc = NULL;
499     ofproto->serial_desc = NULL;
500     ofproto->dp_desc = NULL;
501     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
502     hmap_init(&ofproto->ports);
503     hmap_init(&ofproto->ofport_usage);
504     shash_init(&ofproto->port_by_name);
505     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
506     ofproto->max_ports = ofp_to_u16(OFPP_MAX);
507     ofproto->eviction_group_timer = LLONG_MIN;
508     ofproto->tables = NULL;
509     ofproto->n_tables = 0;
510     hindex_init(&ofproto->cookies);
511     list_init(&ofproto->expirable);
512     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
513     ofproto->state = S_OPENFLOW;
514     list_init(&ofproto->pending);
515     ofproto->n_pending = 0;
516     hmap_init(&ofproto->deletions);
517     guarded_list_init(&ofproto->rule_executes);
518     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
519     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
520     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
521     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
522     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
523     ofproto->vlans_changed = false;
524     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
525     ovs_rwlock_init(&ofproto->groups_rwlock);
526     hmap_init(&ofproto->groups);
527     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
528
529     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
530     if (error) {
531         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
532                  datapath_name, ovs_strerror(error));
533         ofproto_destroy__(ofproto);
534         return error;
535     }
536
537     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
538     ovs_assert(ofproto->n_tables);
539     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
540         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
541         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
542
543         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
544     }
545
546     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
547     init_ports(ofproto);
548
549     /* Initialize meters table. */
550     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
551         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
552                                                    &ofproto->meter_features);
553     } else {
554         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
555     }
556     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
557                               * sizeof(struct meter *));
558
559     *ofprotop = ofproto;
560     return 0;
561 }
562
563 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
564  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
565  * details. */
566 void
567 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
568 {
569     struct oftable *table;
570
571     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
572     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
573
574     ofproto->n_tables = n_tables;
575     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
576     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
577         oftable_init(table);
578     }
579 }
580
581 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
582  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
583  * ofproto_class for details.
584  *
585  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
586  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
587  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
588  * function is not called, there will be no such restriction.
589  *
590  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
591  * the 'max_ports' restriction. */
592 void
593 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
594 {
595     ovs_assert(max_ports <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
596     ofproto->max_ports = max_ports;
597 }
598
599 uint64_t
600 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
601 {
602     return ofproto->datapath_id;
603 }
604
605 void
606 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
607 {
608     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
609     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
610     if (p->datapath_id != old_dpid) {
611         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
612          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
613         ofproto_reconnect_controllers(p);
614     }
615 }
616
617 void
618 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
619                         const struct ofproto_controller *controllers,
620                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
621 {
622     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
623                             allowed_versions);
624 }
625
626 void
627 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
628 {
629     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
630 }
631
632 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
633  * them to reconnect. */
634 void
635 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
636 {
637     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
638 }
639
640 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
641  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
642  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
643 void
644 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
645                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
646 {
647     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
648 }
649
650 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
651  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
652  * flows will use the default queue. */
653 void
654 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
655 {
656     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
657 }
658
659 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
660  * will occur. */
661 void
662 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
663 {
664     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
665                                   threshold);
666 }
667
668 /* Sets the path for handling flow misses. */
669 void
670 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
671 {
672     flow_miss_model = model;
673 }
674
675 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
676  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
677  * the NORMAL action will drop these frames. */
678 void
679 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
680 {
681     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
682     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
683     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
684         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
685             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
686         }
687     }
688 }
689
690 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
691  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
692  * 'max_entries'. */
693 void
694 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
695                              size_t max_entries)
696 {
697     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
698         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
699                                                      max_entries);
700     }
701 }
702
703 /* Sets number of upcall handler threads.  The default is
704  * (number of online cores - 2). */
705 void
706 ofproto_set_n_handler_threads(unsigned limit)
707 {
708     if (limit) {
709         n_handler_threads = limit;
710     } else {
711         int n_proc = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
712         n_handler_threads = n_proc > 2 ? n_proc - 2 : 1;
713     }
714 }
715
716 void
717 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
718 {
719     free(p->dp_desc);
720     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
721 }
722
723 int
724 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
725 {
726     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
727 }
728
729 int
730 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
731                     const struct netflow_options *nf_options)
732 {
733     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
734         nf_options = NULL;
735     }
736
737     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
738         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
739     } else {
740         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
741     }
742 }
743
744 int
745 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
746                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
747 {
748     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
749         oso = NULL;
750     }
751
752     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
753         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
754     } else {
755         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
756     }
757 }
758
759 int
760 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
761                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
762                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
763                   size_t n_fo)
764 {
765     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
766         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
767     } else {
768         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
769     }
770 }
771
772 void
773 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
774 {
775     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
776 }
777
778 bool
779 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
780 {
781     return flow_restore_wait;
782 }
783
784 \f
785 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
786
787 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
788  * 's' is NULL, disables STP.
789  *
790  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
791 int
792 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
793                 const struct ofproto_stp_settings *s)
794 {
795     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
796             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
797             : EOPNOTSUPP);
798 }
799
800 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
801  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
802  * meaningful.
803  *
804  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
805 int
806 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
807                        struct ofproto_stp_status *s)
808 {
809     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
810             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
811             : EOPNOTSUPP);
812 }
813
814 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
815  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
816  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
817  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
818  * is disabled on the port.
819  *
820  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
821 int
822 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
823                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
824 {
825     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
826     if (!ofport) {
827         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
828                   ofproto->name, ofp_port);
829         return ENODEV;
830     }
831
832     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
833             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
834             : EOPNOTSUPP);
835 }
836
837 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
838  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
839  * are not meaningful.
840  *
841  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
842 int
843 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
844                             struct ofproto_port_stp_status *s)
845 {
846     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
847     if (!ofport) {
848         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
849                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
850         return ENODEV;
851     }
852
853     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
854             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
855             : EOPNOTSUPP);
856 }
857 \f
858 /* Queue DSCP configuration. */
859
860 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
861  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
862  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
863  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
864  * them.
865  *
866  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
867 int
868 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
869                         const struct ofproto_port_queue *queues,
870                         size_t n_queues)
871 {
872     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
873
874     if (!ofport) {
875         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
876                   ofproto->name, ofp_port);
877         return ENODEV;
878     }
879
880     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
881             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
882             : EOPNOTSUPP);
883 }
884 \f
885 /* Connectivity Fault Management configuration. */
886
887 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
888 void
889 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
890 {
891     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
892     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
893         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
894     }
895 }
896
897 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
898  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
899  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
900  * 'cfm'.
901  *
902  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
903 void
904 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
905                      const struct cfm_settings *s)
906 {
907     struct ofport *ofport;
908     int error;
909
910     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
911     if (!ofport) {
912         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
913                   ofproto->name, ofp_port);
914         return;
915     }
916
917     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
918      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
919      * term solution or not. */
920     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
921              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
922              : EOPNOTSUPP);
923     if (error) {
924         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
925                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
926                   ovs_strerror(error));
927     }
928 }
929
930 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
931  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
932 void
933 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
934                      const struct smap *cfg)
935 {
936     struct ofport *ofport;
937     int error;
938
939     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
940     if (!ofport) {
941         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
942                   ofproto->name, ofp_port);
943         return;
944     }
945
946     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
947              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
948              : EOPNOTSUPP);
949     if (error) {
950         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
951                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
952                   ovs_strerror(error));
953     }
954 }
955
956 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
957  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
958  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
959  * 'ofproto'. */
960 int
961 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
962                             struct smap *status)
963 {
964     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
965     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
966             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
967             : EOPNOTSUPP);
968 }
969
970 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
971  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
972  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
973  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
974 int
975 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
976 {
977     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
978     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
979             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
980             : -1);
981 }
982 \f
983 /* Bundles. */
984
985 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
986  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
987  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
988  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
989  * configuration.
990  *
991  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
992  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
993  *
994  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
995  * port. */
996 int
997 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
998                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
999 {
1000     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
1001             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
1002             : EOPNOTSUPP);
1003 }
1004
1005 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1006  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
1007 int
1008 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1009 {
1010     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
1011 }
1012
1013 \f
1014 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1015  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1016  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
1017 int
1018 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1019                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
1020 {
1021     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
1022             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
1023             : EOPNOTSUPP);
1024 }
1025
1026 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1027  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
1028 int
1029 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1030 {
1031     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
1032 }
1033
1034 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
1035  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
1036  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
1037  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
1038 int
1039 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1040                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
1041 {
1042     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
1043         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
1044         return EOPNOTSUPP;
1045     }
1046
1047     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
1048                                                     packets, bytes);
1049 }
1050
1051 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
1052  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1053  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1054  *
1055  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
1056  * port. */
1057 int
1058 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
1059 {
1060     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
1061             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
1062             : EOPNOTSUPP);
1063 }
1064
1065 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
1066  * output for a mirror. */
1067 bool
1068 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
1069 {
1070     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
1071             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
1072             : false);
1073 }
1074 \f
1075 /* Configuration of OpenFlow tables. */
1076
1077 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
1078 int
1079 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
1080 {
1081     return ofproto->n_tables;
1082 }
1083
1084 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
1085  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
1086  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
1087  *
1088  * For read-only tables, only the name may be configured. */
1089 void
1090 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1091                         const struct ofproto_table_settings *s)
1092 {
1093     struct oftable *table;
1094
1095     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1096     table = &ofproto->tables[table_id];
1097
1098     oftable_set_name(table, s->name);
1099
1100     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1101         return;
1102     }
1103
1104     if (s->groups) {
1105         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1106     } else {
1107         oftable_disable_eviction(table);
1108     }
1109
1110     table->max_flows = s->max_flows;
1111     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1112     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1113         && table->eviction_fields) {
1114         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1115          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1116          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1117         switch (ofproto->state) {
1118         case S_OPENFLOW:
1119             ofproto->state = S_EVICT;
1120             break;
1121         case S_EVICT:
1122         case S_FLUSH:
1123             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1124             break;
1125         }
1126     }
1127     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1128 }
1129 \f
1130 bool
1131 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1132 {
1133     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1134 }
1135
1136 void
1137 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1138 {
1139     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1140 }
1141
1142 static void
1143 ofproto_rule_delete__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1144                       uint8_t reason)
1145     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
1146 {
1147     struct ofopgroup *group;
1148
1149     ovs_assert(!rule->pending);
1150
1151     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1152     delete_flow__(rule, group, reason);
1153     ofopgroup_submit(group);
1154 }
1155
1156 /* Deletes 'rule' from 'cls' within 'ofproto'.
1157  *
1158  * Within an ofproto implementation, this function allows an ofproto
1159  * implementation to destroy any rules that remain when its ->destruct()
1160  * function is called.  This function is not suitable for use elsewhere in an
1161  * ofproto implementation.
1162  *
1163  * This function implements steps 4.4 and 4.5 in the section titled "Rule Life
1164  * Cycle" in ofproto-provider.h. */
1165 void
1166 ofproto_rule_delete(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1167     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1168 {
1169     struct ofopgroup *group;
1170
1171     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1172     ovs_assert(!rule->pending);
1173
1174     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1175     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1176     oftable_remove_rule__(ofproto, rule);
1177     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
1178     ofopgroup_submit(group);
1179
1180     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1181 }
1182
1183 static void
1184 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1185     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1186 {
1187     struct oftable *table;
1188
1189     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1190         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1191     }
1192
1193     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1194     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1195         struct rule *rule, *next_rule;
1196         struct cls_cursor cursor;
1197
1198         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1199             continue;
1200         }
1201
1202         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1203         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1204         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1205         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1206             if (!rule->pending) {
1207                 ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, OFPRR_DELETE);
1208             }
1209         }
1210     }
1211     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1212 }
1213
1214 static void delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id);
1215
1216 static void
1217 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1218     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1219 {
1220     struct oftable *table;
1221
1222     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1223
1224     destroy_rule_executes(ofproto);
1225     guarded_list_destroy(&ofproto->rule_executes);
1226
1227     delete_group(ofproto, OFPG_ALL);
1228     ovs_rwlock_destroy(&ofproto->groups_rwlock);
1229     hmap_destroy(&ofproto->groups);
1230
1231     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1232
1233     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1234     free(ofproto->name);
1235     free(ofproto->type);
1236     free(ofproto->mfr_desc);
1237     free(ofproto->hw_desc);
1238     free(ofproto->sw_desc);
1239     free(ofproto->serial_desc);
1240     free(ofproto->dp_desc);
1241     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1242     hmap_destroy(&ofproto->ofport_usage);
1243     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1244     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1245
1246     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1247         oftable_destroy(table);
1248     }
1249     free(ofproto->tables);
1250
1251     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1252
1253     free(ofproto->vlan_bitmap);
1254
1255     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1256 }
1257
1258 void
1259 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1260     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1261 {
1262     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1263     struct ofport_usage *usage, *next_usage;
1264
1265     if (!p) {
1266         return;
1267     }
1268
1269     if (p->meters) {
1270         meter_delete(p, 1, p->meter_features.max_meters);
1271         p->meter_features.max_meters = 0;
1272         free(p->meters);
1273         p->meters = NULL;
1274     }
1275
1276     ofproto_flush__(p);
1277     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1278         ofport_destroy(ofport);
1279     }
1280
1281     HMAP_FOR_EACH_SAFE (usage, next_usage, hmap_node, &p->ofport_usage) {
1282         hmap_remove(&p->ofport_usage, &usage->hmap_node);
1283         free(usage);
1284     }
1285
1286     p->ofproto_class->destruct(p);
1287     ofproto_destroy__(p);
1288 }
1289
1290 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1291  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1292  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1293  * represent the datapath.
1294  *
1295  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1296 int
1297 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1298 {
1299     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1300     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1301             : !class->del ? EACCES
1302             : class->del(type, name));
1303 }
1304
1305 static void
1306 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1307 {
1308     if (error == ENOBUFS) {
1309         reinit_ports(ofproto);
1310     } else if (!error) {
1311         update_port(ofproto, devname);
1312         free(devname);
1313     }
1314 }
1315
1316 int
1317 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1318 {
1319     const struct ofproto_class *class;
1320     int error;
1321
1322     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1323     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1324
1325     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1326     if (error && error != EAGAIN) {
1327         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1328                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1329     }
1330     return error;
1331 }
1332
1333 int
1334 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1335 {
1336     const struct ofproto_class *class;
1337     int error;
1338
1339     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1340     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1341
1342     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1343     if (error && error != EAGAIN) {
1344         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1345                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1346     }
1347     return error;
1348 }
1349
1350 void
1351 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1352 {
1353     const struct ofproto_class *class;
1354
1355     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1356     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1357
1358     if (class->type_wait) {
1359         class->type_wait(datapath_type);
1360     }
1361 }
1362
1363 static bool
1364 any_pending_ops(const struct ofproto *p)
1365     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1366 {
1367     bool b;
1368
1369     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1370     b = !list_is_empty(&p->pending);
1371     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1372
1373     return b;
1374 }
1375
1376 int
1377 ofproto_run(struct ofproto *p)
1378 {
1379     struct sset changed_netdevs;
1380     const char *changed_netdev;
1381     struct ofport *ofport;
1382     int error;
1383
1384     error = p->ofproto_class->run(p);
1385     if (error && error != EAGAIN) {
1386         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1387     }
1388
1389     run_rule_executes(p);
1390
1391     /* Restore the eviction group heap invariant occasionally. */
1392     if (p->eviction_group_timer < time_msec()) {
1393         size_t i;
1394
1395         p->eviction_group_timer = time_msec() + 1000;
1396
1397         for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1398             struct oftable *table = &p->tables[i];
1399             struct eviction_group *evg;
1400             struct cls_cursor cursor;
1401             struct rule *rule;
1402
1403             if (!table->eviction_fields) {
1404                 continue;
1405             }
1406
1407             ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1408             HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
1409                 heap_rebuild(&evg->rules);
1410             }
1411
1412             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1413             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1414             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1415                 if (!rule->eviction_group
1416                     && (rule->idle_timeout || rule->hard_timeout)) {
1417                     eviction_group_add_rule(rule);
1418                 }
1419             }
1420             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1421             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1422         }
1423     }
1424
1425     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1426         char *devname;
1427
1428         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1429             process_port_change(p, error, devname);
1430         }
1431     }
1432
1433     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1434      *
1435      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1436      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1437      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1438      * need this two-phase approach. */
1439     sset_init(&changed_netdevs);
1440     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1441         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1442         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1443             ofport->change_seq = change_seq;
1444             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1445         }
1446     }
1447     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1448         update_port(p, changed_netdev);
1449     }
1450     sset_destroy(&changed_netdevs);
1451
1452     switch (p->state) {
1453     case S_OPENFLOW:
1454         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1455         break;
1456
1457     case S_EVICT:
1458         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1459         ofproto_evict(p);
1460         if (!any_pending_ops(p)) {
1461             p->state = S_OPENFLOW;
1462         }
1463         break;
1464
1465     case S_FLUSH:
1466         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1467         ofproto_flush__(p);
1468         if (!any_pending_ops(p)) {
1469             connmgr_flushed(p->connmgr);
1470             p->state = S_OPENFLOW;
1471         }
1472         break;
1473
1474     default:
1475         NOT_REACHED();
1476     }
1477
1478     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1479         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1480         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1481         struct ds s;
1482
1483         ds_init(&s);
1484         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1485                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1486         if (interval == ago) {
1487             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1488         } else if (interval) {
1489             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1490                           interval, ago);
1491         } else {
1492             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1493         }
1494
1495         ds_put_cstr(&s, " (");
1496         if (p->n_add) {
1497             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1498         }
1499         if (p->n_delete) {
1500             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1501         }
1502         if (p->n_modify) {
1503             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1504         }
1505         s.length -= 2;
1506         ds_put_char(&s, ')');
1507
1508         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1509         ds_destroy(&s);
1510
1511         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1512         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1513     }
1514
1515     return error;
1516 }
1517
1518 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1519  * with the least possible latency.
1520  *
1521  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1522  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1523  * ofproto-dpif implementation. */
1524 int
1525 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1526 {
1527     int error;
1528
1529     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1530     if (error && error != EAGAIN) {
1531         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1532                     p->name, ovs_strerror(error));
1533     }
1534     return error;
1535 }
1536
1537 void
1538 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1539 {
1540     struct ofport *ofport;
1541
1542     p->ofproto_class->wait(p);
1543     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1544         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1545     }
1546
1547     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1548         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1549             poll_immediate_wake();
1550         }
1551     }
1552
1553     switch (p->state) {
1554     case S_OPENFLOW:
1555         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1556         break;
1557
1558     case S_EVICT:
1559     case S_FLUSH:
1560         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1561         if (!any_pending_ops(p)) {
1562             poll_immediate_wake();
1563         }
1564         break;
1565     }
1566 }
1567
1568 bool
1569 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1570 {
1571     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1572 }
1573
1574 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1575  * memory_report(). */
1576 void
1577 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1578 {
1579     const struct oftable *table;
1580     unsigned int n_rules;
1581
1582     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1583
1584     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1585     simap_increase(usage, "ops",
1586                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1587     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1588
1589     n_rules = 0;
1590     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1591         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1592         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1593         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1594     }
1595     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1596
1597     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1598         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1599     }
1600
1601     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1602 }
1603
1604 void
1605 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1606                                     struct shash *info)
1607 {
1608     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1609 }
1610
1611 void
1612 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1613 {
1614     connmgr_free_controller_info(info);
1615 }
1616
1617 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1618 void
1619 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1620 {
1621     port->name = xstrdup(old->name);
1622     port->type = xstrdup(old->type);
1623     port->ofp_port = old->ofp_port;
1624 }
1625
1626 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1627  *
1628  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1629  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1630  * ofproto_port. */
1631 void
1632 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1633 {
1634     free(ofproto_port->name);
1635     free(ofproto_port->type);
1636 }
1637
1638 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1639  *
1640  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1641  * dump operation is provided when it is completed by calling
1642  * ofproto_port_dump_done().
1643  */
1644 void
1645 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1646                         const struct ofproto *ofproto)
1647 {
1648     dump->ofproto = ofproto;
1649     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1650                                                           &dump->state);
1651 }
1652
1653 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1654  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1655  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1656  *
1657  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1658  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1659  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1660  *
1661  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1662  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1663  * ofproto_port_dump_done(). */
1664 bool
1665 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1666                        struct ofproto_port *port)
1667 {
1668     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1669
1670     if (dump->error) {
1671         return false;
1672     }
1673
1674     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1675                                                          port);
1676     if (dump->error) {
1677         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1678         return false;
1679     }
1680     return true;
1681 }
1682
1683 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1684  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1685  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1686 int
1687 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1688 {
1689     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1690     if (!dump->error) {
1691         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1692                                                              dump->state);
1693     }
1694     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1695 }
1696
1697 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1698  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1699  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1700  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1701  * opened as "tap".
1702  *
1703  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1704  * freed. */
1705 const char *
1706 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1707 {
1708     const struct ofproto_class *class;
1709
1710     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1711     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1712     if (!class) {
1713         return port_type;
1714     }
1715
1716     return (class->port_open_type
1717             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1718             : port_type);
1719 }
1720
1721 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1722  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1723  * the port's OpenFlow port number.
1724  *
1725  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1726  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1727  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1728  * 'ofp_portp' is non-null). */
1729 int
1730 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1731                  ofp_port_t *ofp_portp)
1732 {
1733     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1734     int error;
1735
1736     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1737     if (!error) {
1738         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1739
1740         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1741                   ofp_to_u16(ofp_port));
1742         update_port(ofproto, netdev_name);
1743     }
1744     if (ofp_portp) {
1745         struct ofproto_port ofproto_port;
1746
1747         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1748                                    &ofproto_port);
1749         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1750         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1751     }
1752     return error;
1753 }
1754
1755 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1756  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1757  * value.
1758  *
1759  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1760  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1761 int
1762 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1763                            struct ofproto_port *port)
1764 {
1765     int error;
1766
1767     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1768     if (error) {
1769         memset(port, 0, sizeof *port);
1770     }
1771     return error;
1772 }
1773
1774 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1775  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1776 int
1777 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1778 {
1779     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1780     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1781     struct simap_node *ofp_request_node;
1782     int error;
1783
1784     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1785     if (ofp_request_node) {
1786         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1787     }
1788
1789     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1790     if (!error && ofport) {
1791         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1792          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1793          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1794          * call. */
1795         char *devname = xstrdup(name);
1796         update_port(ofproto, devname);
1797         free(devname);
1798     }
1799     return error;
1800 }
1801
1802 static void
1803 flow_mod_init(struct ofputil_flow_mod *fm,
1804               const struct match *match, unsigned int priority,
1805               const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1806               enum ofp_flow_mod_command command)
1807 {
1808     memset(fm, 0, sizeof *fm);
1809     fm->match = *match;
1810     fm->priority = priority;
1811     fm->cookie = 0;
1812     fm->new_cookie = 0;
1813     fm->modify_cookie = false;
1814     fm->table_id = 0;
1815     fm->command = command;
1816     fm->idle_timeout = 0;
1817     fm->hard_timeout = 0;
1818     fm->buffer_id = UINT32_MAX;
1819     fm->out_port = OFPP_ANY;
1820     fm->out_group = OFPG_ANY;
1821     fm->flags = 0;
1822     fm->ofpacts = CONST_CAST(struct ofpact *, ofpacts);
1823     fm->ofpacts_len = ofpacts_len;
1824 }
1825
1826 static int
1827 simple_flow_mod(struct ofproto *ofproto,
1828                 const struct match *match, unsigned int priority,
1829                 const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1830                 enum ofp_flow_mod_command command)
1831 {
1832     struct ofputil_flow_mod fm;
1833
1834     flow_mod_init(&fm, match, priority, ofpacts, ofpacts_len, command);
1835
1836     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1837 }
1838
1839 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1840  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1841  * timeout.
1842  *
1843  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1844  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1845  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1846  *
1847  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1848  *
1849  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1850 void
1851 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1852                  unsigned int priority,
1853                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1854     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1855 {
1856     const struct rule *rule;
1857     bool must_add;
1858
1859     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for already exists
1860      * with the actions that we want.  If it does, then we're done. */
1861     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1862     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1863                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1864     if (rule) {
1865         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
1866         must_add = !ofpacts_equal(rule->actions->ofpacts,
1867                                   rule->actions->ofpacts_len,
1868                                   ofpacts, ofpacts_len);
1869         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
1870     } else {
1871         must_add = true;
1872     }
1873     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1874
1875     /* If there's no such rule or the rule doesn't have the actions we want,
1876      * fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at
1877      * all because we didn't take enough locks above to ensure that the flow
1878      * table didn't already change beneath us.  */
1879     if (must_add) {
1880         simple_flow_mod(ofproto, match, priority, ofpacts, ofpacts_len,
1881                         OFPFC_MODIFY_STRICT);
1882     }
1883 }
1884
1885 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1886  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1887  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1888  *
1889  * This is a helper function for in-band control and fail-open and the "learn"
1890  * action. */
1891 int
1892 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1893     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1894 {
1895     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1896 }
1897
1898 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1899  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1900  *
1901  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1902 bool
1903 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1904                     const struct match *target, unsigned int priority)
1905     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1906 {
1907     struct classifier *cls = &ofproto->tables[0].cls;
1908     struct rule *rule;
1909
1910     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for has already
1911      * been deleted.  If so, then we're done. */
1912     ovs_rwlock_rdlock(&cls->rwlock);
1913     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(cls, target,
1914                                                             priority));
1915     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
1916     if (!rule) {
1917         return true;
1918     }
1919
1920     /* Fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at all
1921      * because we didn't take enough locks above to ensure that the flow table
1922      * didn't already change beneath us.  */
1923     return simple_flow_mod(ofproto, target, priority, NULL, 0,
1924                            OFPFC_DELETE_STRICT) != OFPROTO_POSTPONE;
1925 }
1926
1927 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1928  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1929  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1930 void
1931 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1932 {
1933     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1934     ofproto->state = S_FLUSH;
1935 }
1936 \f
1937 static void
1938 reinit_ports(struct ofproto *p)
1939 {
1940     struct ofproto_port_dump dump;
1941     struct sset devnames;
1942     struct ofport *ofport;
1943     struct ofproto_port ofproto_port;
1944     const char *devname;
1945
1946     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1947
1948     sset_init(&devnames);
1949     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1950         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1951     }
1952     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1953         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1954     }
1955
1956     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1957         update_port(p, devname);
1958     }
1959     sset_destroy(&devnames);
1960 }
1961
1962 static ofp_port_t
1963 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1964 {
1965     uint16_t port_idx;
1966
1967     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1968     port_idx = port_idx ? port_idx : UINT16_MAX;
1969
1970     if (port_idx >= ofproto->max_ports
1971         || ofport_get_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx)) == LLONG_MAX) {
1972         uint16_t lru_ofport = 0, end_port_no = ofproto->alloc_port_no;
1973         long long int last_used_at, lru = LLONG_MAX;
1974
1975         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1976          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1977          * flows. */
1978         for (;;) {
1979             if (++ofproto->alloc_port_no >= ofproto->max_ports) {
1980                 ofproto->alloc_port_no = 1;
1981             }
1982             last_used_at = ofport_get_usage(ofproto,
1983                                          u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
1984             if (!last_used_at) {
1985                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
1986                 break;
1987             } else if ( last_used_at < time_msec() - 60*60*1000) {
1988                 /* If the port with ofport 'ofproto->alloc_port_no' was deleted
1989                  * more than an hour ago, consider it usable. */
1990                 ofport_remove_usage(ofproto,
1991                     u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
1992                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
1993                 break;
1994             } else if (last_used_at < lru) {
1995                 lru = last_used_at;
1996                 lru_ofport = ofproto->alloc_port_no;
1997             }
1998
1999             if (ofproto->alloc_port_no == end_port_no) {
2000                 if (lru_ofport) {
2001                     port_idx = lru_ofport;
2002                     break;
2003                 }
2004                 return OFPP_NONE;
2005             }
2006         }
2007     }
2008     ofport_set_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx), LLONG_MAX);
2009     return u16_to_ofp(port_idx);
2010 }
2011
2012 static void
2013 dealloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2014 {
2015     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofproto->max_ports) {
2016         ofport_set_usage(ofproto, ofp_port, time_msec());
2017     }
2018 }
2019
2020 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
2021  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
2022  * 'opp'.  */
2023 static struct netdev *
2024 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
2025             struct ofproto_port *ofproto_port,
2026             struct ofputil_phy_port *pp)
2027 {
2028     enum netdev_flags flags;
2029     struct netdev *netdev;
2030     int error;
2031
2032     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
2033     if (error) {
2034         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
2035                      "cannot be opened (%s)",
2036                      ofproto->name,
2037                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
2038                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
2039         return NULL;
2040     }
2041
2042     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
2043         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
2044             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
2045         } else {
2046             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
2047                                                     ofproto_port->name);
2048         }
2049     }
2050     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
2051     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
2052     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
2053     netdev_get_flags(netdev, &flags);
2054     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2055     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
2056     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
2057                         &pp->supported, &pp->peer);
2058     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0) / 1000;
2059     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0) / 1000;
2060
2061     return netdev;
2062 }
2063
2064 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
2065  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
2066  * disregarded. */
2067 static bool
2068 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
2069              const struct ofputil_phy_port *b)
2070 {
2071     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
2072             && a->state == b->state
2073             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2074             && a->curr == b->curr
2075             && a->advertised == b->advertised
2076             && a->supported == b->supported
2077             && a->peer == b->peer
2078             && a->curr_speed == b->curr_speed
2079             && a->max_speed == b->max_speed);
2080 }
2081
2082 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
2083  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
2084  * one with the same name or port number). */
2085 static void
2086 ofport_install(struct ofproto *p,
2087                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
2088 {
2089     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
2090     struct ofport *ofport;
2091     int error;
2092
2093     /* Create ofport. */
2094     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
2095     if (!ofport) {
2096         error = ENOMEM;
2097         goto error;
2098     }
2099     ofport->ofproto = p;
2100     ofport->netdev = netdev;
2101     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2102     ofport->pp = *pp;
2103     ofport->ofp_port = pp->port_no;
2104     ofport->created = time_msec();
2105
2106     /* Add port to 'p'. */
2107     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
2108                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
2109     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
2110
2111     update_mtu(p, ofport);
2112
2113     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
2114     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
2115     if (error) {
2116         goto error;
2117     }
2118     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
2119     return;
2120
2121 error:
2122     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
2123                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
2124     if (ofport) {
2125         ofport_destroy__(ofport);
2126     } else {
2127         netdev_close(netdev);
2128     }
2129 }
2130
2131 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
2132 static void
2133 ofport_remove(struct ofport *ofport)
2134 {
2135     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
2136                              OFPPR_DELETE);
2137     ofport_destroy(ofport);
2138 }
2139
2140 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
2141  * destroys it. */
2142 static void
2143 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2144 {
2145     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
2146     if (port) {
2147         ofport_remove(port);
2148     }
2149 }
2150
2151 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
2152  *
2153  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
2154  * such a change as a delete followed by an add.  */
2155 static void
2156 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
2157 {
2158     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
2159     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2160                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
2161     port->pp.state = pp->state;
2162     port->pp.curr = pp->curr;
2163     port->pp.advertised = pp->advertised;
2164     port->pp.supported = pp->supported;
2165     port->pp.peer = pp->peer;
2166     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
2167     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
2168
2169     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
2170 }
2171
2172 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
2173 void
2174 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
2175 {
2176     if (port->pp.state != state) {
2177         port->pp.state = state;
2178         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
2179                                  OFPPR_MODIFY);
2180     }
2181 }
2182
2183 void
2184 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2185 {
2186     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2187     if (port) {
2188         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
2189             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
2190         }
2191         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
2192             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
2193         }
2194         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
2195             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
2196         }
2197         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
2198             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
2199         }
2200     }
2201 }
2202
2203 static void
2204 ofport_destroy__(struct ofport *port)
2205 {
2206     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2207     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
2208
2209     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
2210     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
2211                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
2212
2213     netdev_close(port->netdev);
2214     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
2215 }
2216
2217 static void
2218 ofport_destroy(struct ofport *port)
2219 {
2220     if (port) {
2221         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
2222         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
2223         ofport_destroy__(port);
2224      }
2225 }
2226
2227 struct ofport *
2228 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2229 {
2230     struct ofport *port;
2231
2232     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2233                              &ofproto->ports) {
2234         if (port->ofp_port == ofp_port) {
2235             return port;
2236         }
2237     }
2238     return NULL;
2239 }
2240
2241 static long long int
2242 ofport_get_usage(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2243 {
2244     struct ofport_usage *usage;
2245
2246     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2247                              &ofproto->ofport_usage) {
2248         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2249             return usage->last_used;
2250         }
2251     }
2252     return 0;
2253 }
2254
2255 static void
2256 ofport_set_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
2257                  long long int last_used)
2258 {
2259     struct ofport_usage *usage;
2260     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2261                              &ofproto->ofport_usage) {
2262         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2263             usage->last_used = last_used;
2264             return;
2265         }
2266     }
2267     ovs_assert(last_used == LLONG_MAX);
2268
2269     usage = xmalloc(sizeof *usage);
2270     usage->ofp_port = ofp_port;
2271     usage->last_used = last_used;
2272     hmap_insert(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node,
2273                 hash_ofp_port(ofp_port));
2274 }
2275
2276 static void
2277 ofport_remove_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2278 {
2279     struct ofport_usage *usage;
2280     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2281                              &ofproto->ofport_usage) {
2282         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2283             hmap_remove(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node);
2284             free(usage);
2285             break;
2286         }
2287     }
2288 }
2289
2290 int
2291 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
2292 {
2293     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2294     int error;
2295
2296     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
2297         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
2298     } else {
2299         error = EOPNOTSUPP;
2300     }
2301
2302     return error;
2303 }
2304
2305 static void
2306 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2307 {
2308     struct ofproto_port ofproto_port;
2309     struct ofputil_phy_port pp;
2310     struct netdev *netdev;
2311     struct ofport *port;
2312
2313     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2314
2315     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2316     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2317               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2318               : NULL);
2319
2320     if (netdev) {
2321         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2322         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2323             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2324
2325             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2326             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2327                 ofport_modified(port, &pp);
2328             }
2329
2330             update_mtu(ofproto, port);
2331
2332             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2333              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2334              * remove a retained reference to it.*/
2335             port->netdev = netdev;
2336             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2337
2338             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2339                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2340             }
2341
2342             netdev_close(old_netdev);
2343         } else {
2344             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2345              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2346              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2347             if (port) {
2348                 ofport_remove(port);
2349             }
2350             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2351             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2352         }
2353     } else {
2354         /* Any port named 'name' is gone now. */
2355         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2356     }
2357     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2358 }
2359
2360 static int
2361 init_ports(struct ofproto *p)
2362 {
2363     struct ofproto_port_dump dump;
2364     struct ofproto_port ofproto_port;
2365     struct shash_node *node, *next;
2366
2367     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2368         const char *name = ofproto_port.name;
2369
2370         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2371             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2372                          p->name, name);
2373         } else {
2374             struct ofputil_phy_port pp;
2375             struct netdev *netdev;
2376
2377             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2378             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2379             if (node) {
2380                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2381                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2382                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2383             }
2384
2385             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2386             if (netdev) {
2387                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2388                 if (ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port) < p->max_ports) {
2389                     p->alloc_port_no = MAX(p->alloc_port_no,
2390                                            ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port));
2391                 }
2392             }
2393         }
2394     }
2395
2396     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2397         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2398
2399         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2400             free(iface_hint->br_name);
2401             free(iface_hint->br_type);
2402             free(iface_hint);
2403             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2404         }
2405     }
2406
2407     return 0;
2408 }
2409
2410 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2411  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2412 static int
2413 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2414 {
2415     struct ofport *ofport;
2416     int mtu = 0;
2417
2418     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2419         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2420         int dev_mtu;
2421
2422         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2423          * set. */
2424         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2425             continue;
2426         }
2427
2428         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2429             continue;
2430         }
2431         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2432             mtu = dev_mtu;
2433         }
2434     }
2435
2436     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2437 }
2438
2439 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2440  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2441 static void
2442 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2443 {
2444     struct ofport *ofport;
2445     struct netdev *netdev = port->netdev;
2446     int dev_mtu, old_min;
2447
2448     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2449         port->mtu = 0;
2450         return;
2451     }
2452     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2453         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2454            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2455                dev_mtu = p->min_mtu;
2456            }
2457         }
2458         port->mtu = dev_mtu;
2459         return;
2460     }
2461
2462     /* For non-internal port find new min mtu. */
2463     old_min = p->min_mtu;
2464     port->mtu = dev_mtu;
2465     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2466     if (p->min_mtu == old_min) {
2467         return;
2468     }
2469
2470     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2471         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2472
2473         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2474             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2475                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2476             }
2477         }
2478     }
2479 }
2480 \f
2481 void
2482 ofproto_rule_ref(struct rule *rule)
2483 {
2484     if (rule) {
2485         unsigned int orig;
2486
2487         atomic_add(&rule->ref_count, 1, &orig);
2488         ovs_assert(orig != 0);
2489     }
2490 }
2491
2492 void
2493 ofproto_rule_unref(struct rule *rule)
2494 {
2495     if (rule) {
2496         unsigned int orig;
2497
2498         atomic_sub(&rule->ref_count, 1, &orig);
2499         if (orig == 1) {
2500             rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2501             ofproto_rule_destroy__(rule);
2502         } else {
2503             ovs_assert(orig != 0);
2504         }
2505     }
2506 }
2507
2508 struct rule_actions *
2509 rule_get_actions(const struct rule *rule)
2510     OVS_EXCLUDED(rule->mutex)
2511 {
2512     struct rule_actions *actions;
2513
2514     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2515     actions = rule_get_actions__(rule);
2516     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2517
2518     return actions;
2519 }
2520
2521 struct rule_actions *
2522 rule_get_actions__(const struct rule *rule)
2523     OVS_REQUIRES(rule->mutex)
2524 {
2525     rule_actions_ref(rule->actions);
2526     return rule->actions;
2527 }
2528
2529 static void
2530 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2531     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
2532 {
2533     cls_rule_destroy(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
2534     rule_actions_unref(rule->actions);
2535     ovs_mutex_destroy(&rule->mutex);
2536     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2537 }
2538
2539 static uint32_t get_provider_meter_id(const struct ofproto *,
2540                                       uint32_t of_meter_id);
2541
2542 /* Creates and returns a new 'struct rule_actions', with a ref_count of 1,
2543  * whose actions are a copy of from the 'ofpacts_len' bytes of 'ofpacts'. */
2544 struct rule_actions *
2545 rule_actions_create(const struct ofproto *ofproto,
2546                     const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
2547 {
2548     struct rule_actions *actions;
2549
2550     actions = xmalloc(sizeof *actions);
2551     atomic_init(&actions->ref_count, 1);
2552     actions->ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
2553     actions->ofpacts_len = ofpacts_len;
2554     actions->provider_meter_id
2555         = get_provider_meter_id(ofproto,
2556                                 ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len));
2557
2558     return actions;
2559 }
2560
2561 /* Increments 'actions''s ref_count. */
2562 void
2563 rule_actions_ref(struct rule_actions *actions)
2564 {
2565     if (actions) {
2566         unsigned int orig;
2567
2568         atomic_add(&actions->ref_count, 1, &orig);
2569         ovs_assert(orig != 0);
2570     }
2571 }
2572
2573 /* Decrements 'actions''s ref_count and frees 'actions' if the ref_count
2574  * reaches 0. */
2575 void
2576 rule_actions_unref(struct rule_actions *actions)
2577 {
2578     if (actions) {
2579         unsigned int orig;
2580
2581         atomic_sub(&actions->ref_count, 1, &orig);
2582         if (orig == 1) {
2583             free(actions->ofpacts);
2584             free(actions);
2585         } else {
2586             ovs_assert(orig != 0);
2587         }
2588     }
2589 }
2590
2591 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2592  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2593 static bool
2594 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2595     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2596 {
2597     return (port == OFPP_ANY
2598             || ofpacts_output_to_port(rule->actions->ofpacts,
2599                                       rule->actions->ofpacts_len, port));
2600 }
2601
2602 /* Returns true if 'rule' has group and equals group_id. */
2603 static bool
2604 ofproto_rule_has_out_group(const struct rule *rule, uint32_t group_id)
2605     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2606 {
2607     return (group_id == OFPG11_ANY
2608             || ofpacts_output_to_group(rule->actions->ofpacts,
2609                                        rule->actions->ofpacts_len, group_id));
2610 }
2611
2612 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2613  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2614 bool
2615 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2616     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2617 {
2618     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2619         return true;
2620     }
2621
2622     switch (op->type) {
2623     case OFOPERATION_ADD:
2624     case OFOPERATION_DELETE:
2625         return false;
2626
2627     case OFOPERATION_MODIFY:
2628     case OFOPERATION_REPLACE:
2629         return ofpacts_output_to_port(op->actions->ofpacts,
2630                                       op->actions->ofpacts_len, out_port);
2631     }
2632
2633     NOT_REACHED();
2634 }
2635
2636 static void
2637 rule_execute_destroy(struct rule_execute *e)
2638 {
2639     ofproto_rule_unref(e->rule);
2640     list_remove(&e->list_node);
2641     free(e);
2642 }
2643
2644 /* Executes all "rule_execute" operations queued up in ofproto->rule_executes,
2645  * by passing them to the ofproto provider. */
2646 static void
2647 run_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2648     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2649 {
2650     struct rule_execute *e, *next;
2651     struct list executes;
2652
2653     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2654     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2655         union flow_in_port in_port_;
2656         struct flow flow;
2657
2658         in_port_.ofp_port = e->in_port;
2659         flow_extract(e->packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2660         ofproto->ofproto_class->rule_execute(e->rule, &flow, e->packet);
2661
2662         rule_execute_destroy(e);
2663     }
2664 }
2665
2666 /* Destroys and discards all "rule_execute" operations queued up in
2667  * ofproto->rule_executes. */
2668 static void
2669 destroy_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2670 {
2671     struct rule_execute *e, *next;
2672     struct list executes;
2673
2674     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2675     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2676         ofpbuf_delete(e->packet);
2677         rule_execute_destroy(e);
2678     }
2679 }
2680
2681 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2682  *
2683  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2684  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2685  * controller. */
2686 static bool
2687 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2688 {
2689     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2690 }
2691
2692 static enum oftable_flags
2693 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2694 {
2695     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2696 }
2697
2698 static bool
2699 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2700 {
2701     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2702 }
2703 \f
2704 static enum ofperr
2705 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2706 {
2707     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2708     return 0;
2709 }
2710
2711 static enum ofperr
2712 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2713 {
2714     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2715     struct ofputil_switch_features features;
2716     struct ofport *port;
2717     bool arp_match_ip;
2718     struct ofpbuf *b;
2719     int n_tables;
2720     int i;
2721
2722     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2723                                          &features.actions);
2724     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2725
2726     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2727      * if present, are always at the end.) */
2728     n_tables = ofproto->n_tables;
2729     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2730         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2731             n_tables = i;
2732             break;
2733         }
2734     }
2735
2736     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2737     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2738     features.n_tables = n_tables;
2739     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2740                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2741     if (arp_match_ip) {
2742         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2743     }
2744     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2745     features.auxiliary_id = 0;
2746     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2747                                        oh->xid);
2748     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2749         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2750     }
2751
2752     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2753     return 0;
2754 }
2755
2756 static enum ofperr
2757 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2758 {
2759     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2760     struct ofp_switch_config *osc;
2761     enum ofp_config_flags flags;
2762     struct ofpbuf *buf;
2763
2764     /* Send reply. */
2765     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2766     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2767     flags = ofproto->frag_handling;
2768     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2769     if (oh->version < OFP13_VERSION
2770         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2771         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2772     }
2773     osc->flags = htons(flags);
2774     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2775     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2776
2777     return 0;
2778 }
2779
2780 static enum ofperr
2781 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2782 {
2783     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2784     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2785     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2786
2787     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2788         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2789         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2790         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2791
2792         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2793         if (cur != next) {
2794             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2795                 ofproto->frag_handling = next;
2796             } else {
2797                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2798                              ofproto->name,
2799                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2800             }
2801         }
2802     }
2803     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2804     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2805              (oh->version < OFP13_VERSION
2806               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2807
2808     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2809
2810     return 0;
2811 }
2812
2813 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2814  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2815  * 0.
2816  *
2817  * The log message mentions 'msg_type'. */
2818 static enum ofperr
2819 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2820 {
2821     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2822         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2823         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2824     } else {
2825         return 0;
2826     }
2827 }
2828
2829 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of actions in 'ofpacts' are appropriate
2830  * for a packet with the prerequisites satisfied by 'flow' in table 'table_id'.
2831  * 'flow' may be temporarily modified, but is restored at return.
2832  */
2833 static enum ofperr
2834 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2835                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len,
2836                       struct flow *flow, uint8_t table_id,
2837                       const struct ofp_header *oh)
2838 {
2839     enum ofperr error;
2840     uint32_t mid;
2841
2842     error = ofpacts_check(ofpacts, ofpacts_len, flow,
2843                           u16_to_ofp(ofproto->max_ports), table_id,
2844                           oh && oh->version > OFP10_VERSION);
2845     if (error) {
2846         return error;
2847     }
2848
2849     mid = ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2850     if (mid && get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2851         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2852     }
2853     return 0;
2854 }
2855
2856 static enum ofperr
2857 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2858 {
2859     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2860     struct ofputil_packet_out po;
2861     struct ofpbuf *payload;
2862     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2863     struct ofpbuf ofpacts;
2864     struct flow flow;
2865     union flow_in_port in_port_;
2866     enum ofperr error;
2867
2868     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2869
2870     error = reject_slave_controller(ofconn);
2871     if (error) {
2872         goto exit;
2873     }
2874
2875     /* Decode message. */
2876     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2877     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2878     if (error) {
2879         goto exit_free_ofpacts;
2880     }
2881     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= p->max_ports
2882         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2883         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2884         goto exit_free_ofpacts;
2885     }
2886
2887
2888     /* Get payload. */
2889     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2890         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2891         if (error || !payload) {
2892             goto exit_free_ofpacts;
2893         }
2894     } else {
2895         /* Ensure that the L3 header is 32-bit aligned. */
2896         payload = ofpbuf_clone_data_with_headroom(po.packet, po.packet_len, 2);
2897     }
2898
2899     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2900     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2901     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2902     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len, &flow, 0, oh);
2903     if (!error) {
2904         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2905                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2906     }
2907     ofpbuf_delete(payload);
2908
2909 exit_free_ofpacts:
2910     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2911 exit:
2912     return error;
2913 }
2914
2915 static void
2916 update_port_config(struct ofport *port,
2917                    enum ofputil_port_config config,
2918                    enum ofputil_port_config mask)
2919 {
2920     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2921     enum ofputil_port_config toggle;
2922
2923     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2924     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2925         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2926             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2927         } else {
2928             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2929         }
2930         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2931     }
2932
2933     port->pp.config ^= toggle;
2934     if (port->pp.config != old_config) {
2935         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2936     }
2937 }
2938
2939 static enum ofperr
2940 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2941 {
2942     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2943     struct ofputil_port_mod pm;
2944     struct ofport *port;
2945     enum ofperr error;
2946
2947     error = reject_slave_controller(ofconn);
2948     if (error) {
2949         return error;
2950     }
2951
2952     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2953     if (error) {
2954         return error;
2955     }
2956
2957     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2958     if (!port) {
2959         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2960     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2961         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2962     } else {
2963         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2964         if (pm.advertise) {
2965             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2966         }
2967     }
2968     return 0;
2969 }
2970
2971 static enum ofperr
2972 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2973                           const struct ofp_header *request)
2974 {
2975     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2976     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2977     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2978     static const char *default_serial_desc = "None";
2979     static const char *default_dp_desc = "None";
2980
2981     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2982     struct ofp_desc_stats *ods;
2983     struct ofpbuf *msg;
2984
2985     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
2986     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
2987     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
2988                 sizeof ods->mfr_desc);
2989     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
2990                 sizeof ods->hw_desc);
2991     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
2992                 sizeof ods->sw_desc);
2993     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
2994                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
2995                 sizeof ods->serial_num);
2996     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
2997                 sizeof ods->dp_desc);
2998     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
2999
3000     return 0;
3001 }
3002
3003 static enum ofperr
3004 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3005                            const struct ofp_header *request)
3006 {
3007     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3008     struct ofp12_table_stats *ots;
3009     struct ofpbuf *msg;
3010     int n_tables;
3011     size_t i;
3012
3013     /* Set up default values.
3014      *
3015      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
3016      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
3017      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
3018      */
3019     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
3020     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3021         ots[i].table_id = i;
3022         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
3023         ots[i].match = htonll(OFPXMT13_MASK);
3024         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT13_MASK);
3025         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3026         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3027         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3028         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3029         ots[i].metadata_match = OVS_BE64_MAX;
3030         ots[i].metadata_write = OVS_BE64_MAX;
3031         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
3032         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
3033         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
3034         ovs_rwlock_rdlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3035         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
3036         ovs_rwlock_unlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3037     }
3038
3039     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
3040
3041     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
3042     n_tables = p->n_tables;
3043     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3044         const struct oftable *table = &p->tables[i];
3045
3046         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
3047             n_tables = i;
3048             break;
3049         }
3050
3051         if (table->name) {
3052             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
3053         }
3054
3055         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
3056             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
3057         }
3058     }
3059
3060     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
3061     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3062
3063     free(ots);
3064
3065     return 0;
3066 }
3067
3068 static void
3069 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
3070 {
3071     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
3072
3073     calc_duration(port->created, time_msec(),
3074                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
3075
3076     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3077      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3078      * netdev_get_stats() will log errors. */
3079     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
3080
3081     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
3082 }
3083
3084 static enum ofperr
3085 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3086                           const struct ofp_header *request)
3087 {
3088     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3089     struct ofport *port;
3090     struct list replies;
3091     ofp_port_t port_no;
3092     enum ofperr error;
3093
3094     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
3095     if (error) {
3096         return error;
3097     }
3098
3099     ofpmp_init(&replies, request);
3100     if (port_no != OFPP_ANY) {
3101         port = ofproto_get_port(p, port_no);
3102         if (port) {
3103             append_port_stat(port, &replies);
3104         }
3105     } else {
3106         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3107             append_port_stat(port, &replies);
3108         }
3109     }
3110
3111     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3112     return 0;
3113 }
3114
3115 static enum ofperr
3116 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3117                                const struct ofp_header *request)
3118 {
3119     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3120     enum ofp_version version;
3121     struct ofport *port;
3122     struct list replies;
3123
3124     ofpmp_init(&replies, request);
3125
3126     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
3127     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3128         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
3129     }
3130
3131     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3132     return 0;
3133 }
3134
3135 static uint32_t
3136 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
3137 {
3138     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
3139                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
3140 }
3141
3142 static void
3143 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3144     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3145 {
3146     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
3147                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
3148 }
3149
3150 static void
3151 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3152     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3153 {
3154     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
3155 }
3156
3157 static void
3158 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3159                            ovs_be64 new_cookie)
3160     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3161 {
3162     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
3163         cookies_remove(ofproto, rule);
3164
3165         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3166         rule->flow_cookie = new_cookie;
3167         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3168
3169         cookies_insert(ofproto, rule);
3170     }
3171 }
3172
3173 static void
3174 calc_duration(long long int start, long long int now,
3175               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
3176 {
3177     long long int msecs = now - start;
3178     *sec = msecs / 1000;
3179     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
3180 }
3181
3182 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
3183  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
3184 static enum ofperr
3185 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3186 {
3187     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
3188             ? 0
3189             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
3190
3191 }
3192
3193 static struct oftable *
3194 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3195 {
3196     struct oftable *table;
3197
3198     for (table = &ofproto->tables[table_id];
3199          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
3200          table++) {
3201         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3202             return table;
3203         }
3204     }
3205
3206     return NULL;
3207 }
3208
3209 static struct oftable *
3210 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3211 {
3212     if (table_id == 0xff) {
3213         return next_visible_table(ofproto, 0);
3214     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
3215         return &ofproto->tables[table_id];
3216     } else {
3217         return NULL;
3218     }
3219 }
3220
3221 static struct oftable *
3222 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
3223                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
3224 {
3225     return (table_id == 0xff
3226             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
3227             : NULL);
3228 }
3229
3230 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
3231  *
3232  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
3233  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
3234  *
3235  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
3236  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
3237  *     OFTABLE_HIDDEN.)
3238  *
3239  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
3240  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
3241  *     check_table_id().)
3242  *
3243  * All parameters are evaluated multiple times.
3244  */
3245 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
3246     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
3247          (TABLE) != NULL;                                         \
3248          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
3249
3250 /* Initializes 'criteria' in a straightforward way based on the other
3251  * parameters.
3252  *
3253  * For "loose" matching, the 'priority' parameter is unimportant and may be
3254  * supplied as 0. */
3255 static void
3256 rule_criteria_init(struct rule_criteria *criteria, uint8_t table_id,
3257                    const struct match *match, unsigned int priority,
3258                    ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
3259                    ofp_port_t out_port, uint32_t out_group)
3260 {
3261     criteria->table_id = table_id;
3262     cls_rule_init(&criteria->cr, match, priority);
3263     criteria->cookie = cookie;
3264     criteria->cookie_mask = cookie_mask;
3265     criteria->out_port = out_port;
3266     criteria->out_group = out_group;
3267 }
3268
3269 static void
3270 rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *criteria)
3271 {
3272     cls_rule_destroy(&criteria->cr);
3273 }
3274
3275 void
3276 rule_collection_init(struct rule_collection *rules)
3277 {
3278     rules->rules = rules->stub;
3279     rules->n = 0;
3280     rules->capacity = ARRAY_SIZE(rules->stub);
3281 }
3282
3283 void
3284 rule_collection_add(struct rule_collection *rules, struct rule *rule)
3285 {
3286     if (rules->n >= rules->capacity) {
3287         size_t old_size, new_size;
3288
3289         old_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3290         rules->capacity *= 2;
3291         new_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3292
3293         if (rules->rules == rules->stub) {
3294             rules->rules = xmalloc(new_size);
3295             memcpy(rules->rules, rules->stub, old_size);
3296         } else {
3297             rules->rules = xrealloc(rules->rules, new_size);
3298         }
3299     }
3300
3301     rules->rules[rules->n++] = rule;
3302 }
3303
3304 void
3305 rule_collection_ref(struct rule_collection *rules)
3306     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3307 {
3308     size_t i;
3309
3310     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3311         ofproto_rule_ref(rules->rules[i]);
3312     }
3313 }
3314
3315 void
3316 rule_collection_unref(struct rule_collection *rules)
3317 {
3318     size_t i;
3319
3320     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3321         ofproto_rule_unref(rules->rules[i]);
3322     }
3323 }
3324
3325 void
3326 rule_collection_destroy(struct rule_collection *rules)
3327 {
3328     if (rules->rules != rules->stub) {
3329         free(rules->rules);
3330     }
3331 }
3332
3333 static enum ofperr
3334 collect_rule(struct rule *rule, const struct rule_criteria *c,
3335              struct rule_collection *rules)
3336     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3337 {
3338     /* We ordinarily want to skip hidden rules, but there has to be a way for
3339      * code internal to OVS to modify and delete them, so if the criteria
3340      * specify a priority that can only be for a hidden flow, then allow hidden
3341      * rules to be selected.  (This doesn't allow OpenFlow clients to meddle
3342      * with hidden flows because OpenFlow uses only a 16-bit field to specify
3343      * priority.) */
3344     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) && c->cr.priority <= UINT16_MAX) {
3345         return 0;
3346     } else if (rule->pending) {
3347         return OFPROTO_POSTPONE;
3348     } else {
3349         if ((c->table_id == rule->table_id || c->table_id == 0xff)
3350             && ofproto_rule_has_out_port(rule, c->out_port)
3351             && ofproto_rule_has_out_group(rule, c->out_group)
3352             && !((rule->flow_cookie ^ c->cookie) & c->cookie_mask)) {
3353             rule_collection_add(rules, rule);
3354         }
3355         return 0;
3356     }
3357 }
3358
3359 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3360  * on classifiers rules are done in the "loose" way required for OpenFlow
3361  * OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests.  Puts the selected rules on list
3362  * 'rules'.
3363  *
3364  * Hidden rules are always omitted.
3365  *
3366  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3367 static enum ofperr
3368 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto,
3369                     const struct rule_criteria *criteria,
3370                     struct rule_collection *rules)
3371     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3372 {
3373     struct oftable *table;
3374     enum ofperr error;
3375
3376     rule_collection_init(rules);
3377
3378     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3379     if (error) {
3380         goto exit;
3381     }
3382
3383     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3384         struct rule *rule;
3385
3386         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3387                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3388                                    &ofproto->cookies) {
3389             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &criteria->cr.match)) {
3390                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3391                 if (error) {
3392                     break;
3393                 }
3394             }
3395         }
3396     } else {
3397         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3398             struct cls_cursor cursor;
3399             struct rule *rule;
3400
3401             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3402             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &criteria->cr);
3403             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3404                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3405                 if (error) {
3406                     break;
3407                 }
3408             }
3409             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3410         }
3411     }
3412
3413 exit:
3414     if (error) {
3415         rule_collection_destroy(rules);
3416     }
3417     return error;
3418 }
3419
3420 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3421  * on classifiers rules are done in the "strict" way required for OpenFlow
3422  * OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests.  Puts the selected
3423  * rules on list 'rules'.
3424  *
3425  * Hidden rules are always omitted.
3426  *
3427  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3428 static enum ofperr
3429 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto,
3430                      const struct rule_criteria *criteria,
3431                      struct rule_collection *rules)
3432     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3433 {
3434     struct oftable *table;
3435     int error;
3436
3437     rule_collection_init(rules);
3438
3439     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3440     if (error) {
3441         goto exit;
3442     }
3443
3444     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3445         struct rule *rule;
3446
3447         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3448                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3449                                    &ofproto->cookies) {
3450             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &criteria->cr)) {
3451                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3452                 if (error) {
3453                     break;
3454                 }
3455             }
3456         }
3457     } else {
3458         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3459             struct rule *rule;
3460
3461             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3462             rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3463                                           &table->cls, &criteria->cr));
3464             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3465             if (rule) {
3466                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3467                 if (error) {
3468                     break;
3469                 }
3470             }
3471         }
3472     }
3473
3474 exit:
3475     if (error) {
3476         rule_collection_destroy(rules);
3477     }
3478     return error;
3479 }
3480
3481 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
3482  * forced into the range of a uint16_t. */
3483 static int
3484 age_secs(long long int age_ms)
3485 {
3486     return (age_ms < 0 ? 0
3487             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
3488             : (unsigned int) age_ms / 1000);
3489 }
3490
3491 static enum ofperr
3492 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3493                           const struct ofp_header *request)
3494     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3495 {
3496     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3497     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
3498     struct rule_criteria criteria;
3499     struct rule_collection rules;
3500     struct list replies;
3501     enum ofperr error;
3502     size_t i;
3503
3504     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3505     if (error) {
3506         return error;
3507     }
3508
3509     rule_criteria_init(&criteria, fsr.table_id, &fsr.match, 0, fsr.cookie,
3510                        fsr.cookie_mask, fsr.out_port, fsr.out_group);
3511
3512     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3513     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3514     rule_criteria_destroy(&criteria);
3515     if (!error) {
3516         rule_collection_ref(&rules);
3517     }
3518     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3519
3520     if (error) {
3521         return error;
3522     }
3523
3524     ofpmp_init(&replies, request);
3525     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3526         struct rule *rule = rules.rules[i];
3527         long long int now = time_msec();
3528         struct ofputil_flow_stats fs;
3529         long long int created, used, modified;
3530         struct rule_actions *actions;
3531         enum ofputil_flow_mod_flags flags;
3532
3533         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3534         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3535         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3536         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3537         created = rule->created;
3538         used = rule->used;
3539         modified = rule->modified;
3540         actions = rule_get_actions__(rule);
3541         flags = rule->flags;
3542         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3543
3544         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3545         fs.table_id = rule->table_id;
3546         calc_duration(created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3547         fs.priority = rule->cr.priority;
3548         fs.idle_age = age_secs(now - used);
3549         fs.hard_age = age_secs(now - modified);
3550         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3551                                                &fs.byte_count);
3552         fs.ofpacts = actions->ofpacts;
3553         fs.ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
3554
3555         fs.flags = flags;
3556         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3557
3558         rule_actions_unref(actions);
3559     }
3560
3561     rule_collection_unref(&rules);
3562     rule_collection_destroy(&rules);
3563
3564     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3565
3566     return 0;
3567 }
3568
3569 static void
3570 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3571 {
3572     uint64_t packet_count, byte_count;
3573     struct rule_actions *actions;
3574     long long int created;
3575
3576     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3577                                                  &packet_count, &byte_count);
3578
3579     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3580     actions = rule_get_actions__(rule);
3581     created = rule->created;
3582     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3583
3584     if (rule->table_id != 0) {
3585         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3586     }
3587     ds_put_format(results, "duration=%llds, ", (time_msec() - created) / 1000);
3588     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3589     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3590     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3591     ds_put_char(results, ',');
3592
3593     ds_put_cstr(results, "actions=");
3594     ofpacts_format(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len, results);
3595
3596     ds_put_cstr(results, "\n");
3597
3598     rule_actions_unref(actions);
3599 }
3600
3601 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3602  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3603 void
3604 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3605 {
3606     struct oftable *table;
3607
3608     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3609         struct cls_cursor cursor;
3610         struct rule *rule;
3611
3612         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3613         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3614         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3615             flow_stats_ds(rule, results);
3616         }
3617         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3618     }
3619 }
3620
3621 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3622  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3623 void
3624 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3625                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3626 {
3627     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3628 }
3629
3630 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3631  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3632  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3633  * '*status' is indeterminate.
3634  *
3635  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3636 bool
3637 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3638                             struct ofproto_cfm_status *status)
3639 {
3640     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3641     return (ofport
3642             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3643             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3644 }
3645
3646 static enum ofperr
3647 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3648                                const struct ofp_header *oh)
3649     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3650 {
3651     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3652     struct ofputil_flow_stats_request request;
3653     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3654     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3655     struct rule_criteria criteria;
3656     struct rule_collection rules;
3657     struct ofpbuf *reply;
3658     enum ofperr error;
3659     size_t i;
3660
3661     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3662     if (error) {
3663         return error;
3664     }
3665
3666     rule_criteria_init(&criteria, request.table_id, &request.match, 0,
3667                        request.cookie, request.cookie_mask,
3668                        request.out_port, request.out_group);
3669
3670     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3671     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3672     rule_criteria_destroy(&criteria);
3673     if (!error) {
3674         rule_collection_ref(&rules);
3675     }
3676     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3677
3678     if (error) {
3679         return error;
3680     }
3681
3682     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3683     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3684     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3685         struct rule *rule = rules.rules[i];
3686         uint64_t packet_count;
3687         uint64_t byte_count;
3688
3689         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3690                                                &byte_count);
3691
3692         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3693             unknown_packets = true;
3694         } else {
3695             stats.packet_count += packet_count;
3696         }
3697
3698         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3699             unknown_bytes = true;
3700         } else {
3701             stats.byte_count += byte_count;
3702         }
3703
3704         stats.flow_count++;
3705     }
3706     if (unknown_packets) {
3707         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3708     }
3709     if (unknown_bytes) {
3710         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3711     }
3712
3713     rule_collection_unref(&rules);
3714     rule_collection_destroy(&rules);
3715
3716     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3717     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3718
3719     return 0;
3720 }
3721
3722 struct queue_stats_cbdata {
3723     struct ofport *ofport;
3724     struct list replies;
3725     long long int now;
3726 };
3727
3728 static void
3729 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3730                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3731 {
3732     struct ofputil_queue_stats oqs;
3733
3734     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3735     oqs.queue_id = queue_id;
3736     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3737     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3738     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3739     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3740         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3741                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3742     } else {
3743         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3744     }
3745     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3746 }
3747
3748 static void
3749 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3750                            struct netdev_queue_stats *stats,
3751                            void *cbdata_)
3752 {
3753     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3754
3755     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3756 }
3757
3758 static enum ofperr
3759 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3760                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3761 {
3762     cbdata->ofport = port;
3763     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3764         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3765                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3766     } else {
3767         struct netdev_queue_stats stats;
3768
3769         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3770             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3771         } else {
3772             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3773         }
3774     }
3775     return 0;
3776 }
3777
3778 static enum ofperr
3779 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3780                            const struct ofp_header *rq)
3781 {
3782     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3783     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3784     struct ofport *port;
3785     enum ofperr error;
3786     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3787
3788     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3789
3790     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3791     cbdata.now = time_msec();
3792
3793     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3794     if (error) {
3795         return error;
3796     }
3797
3798     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3799         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3800         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3801             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3802                 error = 0;
3803             }
3804         }
3805     } else {
3806         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3807         error = (port
3808                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3809                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3810     }
3811     if (!error) {
3812         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3813     } else {
3814         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3815     }
3816
3817     return error;
3818 }
3819
3820 static bool
3821 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3822                          const struct cls_rule *cls_rule,
3823                          uint8_t table_id)
3824     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3825 {
3826     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3827         struct ofoperation *op;
3828
3829         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3830                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3831                                  &ofproto->deletions) {
3832             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3833                 return true;
3834             }
3835         }
3836     }
3837
3838     return false;
3839 }
3840
3841 static bool
3842 should_evict_a_rule(struct oftable *table, unsigned int extra_space)
3843     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3844     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
3845 {
3846     return classifier_count(&table->cls) + extra_space > table->max_flows;
3847 }
3848
3849 static enum ofperr
3850 evict_rules_from_table(struct ofproto *ofproto, struct oftable *table,
3851                        unsigned int extra_space)
3852     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3853 {
3854     while (should_evict_a_rule(table, extra_space)) {
3855         struct rule *rule;
3856
3857         if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
3858             return OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3859         } else if (rule->pending) {
3860             return OFPROTO_POSTPONE;
3861         } else {
3862             struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3863             delete_flow__(rule, group, OFPRR_EVICTION);
3864             ofopgroup_submit(group);
3865         }
3866     }
3867
3868     return 0;
3869 }
3870
3871 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3872  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3873  *
3874  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3875  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3876  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3877  * initiated now but may be retried later.
3878  *
3879  * The caller retains ownership of 'fm->ofpacts'.
3880  *
3881  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3882  * if any. */
3883 static enum ofperr
3884 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3885          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3886     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3887 {
3888     struct oftable *table;
3889     struct ofopgroup *group;
3890     struct cls_rule cr;
3891     struct rule *rule;
3892     uint8_t table_id;
3893     int error;
3894
3895     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3896     if (error) {
3897         return error;
3898     }
3899
3900     /* Pick table. */
3901     if (fm->table_id == 0xff) {
3902         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3903             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3904                                                               &fm->match,
3905                                                               &table_id);
3906             if (error) {
3907                 return error;
3908             }
3909             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3910         } else {
3911             table_id = 0;
3912         }
3913     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3914         table_id = fm->table_id;
3915     } else {
3916         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3917     }
3918
3919     table = &ofproto->tables[table_id];
3920
3921     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3922         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3923     }
3924
3925     cls_rule_init(&cr, &fm->match, fm->priority);
3926
3927     /* Transform "add" into "modify" if there's an existing identical flow. */
3928     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3929     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls, &cr));
3930     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3931     if (rule) {
3932         cls_rule_destroy(&cr);
3933         if (!rule_is_modifiable(rule)) {
3934             return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3935         } else if (rule->pending) {
3936             return OFPROTO_POSTPONE;
3937         } else {
3938             struct rule_collection rules;
3939
3940             rule_collection_init(&rules);
3941             rule_collection_add(&rules, rule);
3942             fm->modify_cookie = true;
3943             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3944             rule_collection_destroy(&rules);
3945
3946             return error;
3947         }
3948     }
3949
3950     /* Verify actions. */
3951     error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
3952                                   &fm->match.flow, table_id, request);
3953     if (error) {
3954         cls_rule_destroy(&cr);
3955         return error;
3956     }
3957
3958     /* Serialize against pending deletion. */
3959     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &cr, table_id)) {
3960         cls_rule_destroy(&cr);
3961         return OFPROTO_POSTPONE;
3962     }
3963
3964     /* Check for overlap, if requested. */
3965     if (fm->flags & OFPUTIL_FF_CHECK_OVERLAP) {
3966         bool overlaps;
3967
3968         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3969         overlaps = classifier_rule_overlaps(&table->cls, &cr);
3970         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3971
3972         if (overlaps) {
3973             cls_rule_destroy(&cr);
3974             return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3975         }
3976     }
3977
3978     /* If necessary, evict an existing rule to clear out space. */
3979     error = evict_rules_from_table(ofproto, table, 1);
3980     if (error) {
3981         cls_rule_destroy(&cr);
3982         return error;
3983     }
3984
3985     /* Allocate new rule. */
3986     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3987     if (!rule) {
3988         cls_rule_destroy(&cr);
3989         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3990                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
3991         return ENOMEM;
3992     }
3993
3994     /* Initialize base state. */
3995     *CONST_CAST(struct ofproto **, &rule->ofproto) = ofproto;
3996     cls_rule_move(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr), &cr);
3997     atomic_init(&rule->ref_count, 1);
3998     rule->pending = NULL;
3999     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
4000     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
4001
4002     ovs_mutex_init(&rule->mutex);
4003     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4004     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4005     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4006     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4007
4008     *CONST_CAST(uint8_t *, &rule->table_id) = table - ofproto->tables;
4009     rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4010     rule->actions = rule_actions_create(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4011     list_init(&rule->meter_list_node);
4012     rule->eviction_group = NULL;
4013     list_init(&rule->expirable);
4014     rule->monitor_flags = 0;
4015     rule->add_seqno = 0;
4016     rule->modify_seqno = 0;
4017
4018     /* Construct rule, initializing derived state. */
4019     error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
4020     if (error) {
4021         ofproto_rule_destroy__(rule);
4022         return error;
4023     }
4024
4025     /* Insert rule. */
4026     oftable_insert_rule(rule);
4027
4028     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4029     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
4030     ofproto->ofproto_class->rule_insert(rule);
4031     ofopgroup_submit(group);
4032
4033     return error;
4034 }
4035 \f
4036 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
4037
4038 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
4039  * in 'fm'.
4040  *
4041  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4042  * if any.
4043  *
4044  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4045 static enum ofperr
4046 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4047                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
4048                const struct rule_collection *rules)
4049     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4050 {
4051     enum ofoperation_type type;
4052     struct ofopgroup *group;
4053     enum ofperr error;
4054     size_t i;
4055
4056     /* Verify actions before we start to modify any rules, to avoid partial
4057      * flow table modifications. */
4058     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4059         struct rule *rule = rules->rules[i];
4060
4061         error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
4062                                       &fm->match.flow, rule->table_id,
4063                                       request);
4064         if (error) {
4065             return error;
4066         }
4067     }
4068
4069     type = fm->command == OFPFC_ADD ? OFOPERATION_REPLACE : OFOPERATION_MODIFY;
4070     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4071     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4072     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4073         struct rule *rule = rules->rules[i];
4074         struct ofoperation *op;
4075         bool actions_changed;
4076         bool reset_counters;
4077
4078         /* FIXME: Implement OFPFUTIL_FF_RESET_COUNTS */
4079
4080         if (rule_is_modifiable(rule)) {
4081             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
4082             error = 0;
4083         } else {
4084             continue;
4085         }
4086
4087         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
4088                                          rule->actions->ofpacts,
4089                                          rule->actions->ofpacts_len);
4090
4091         op = ofoperation_create(group, rule, type, 0);
4092
4093         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != OVS_BE64_MAX) {
4094             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
4095         }
4096         if (type == OFOPERATION_REPLACE) {
4097             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4098             rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4099             rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4100             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4101
4102             rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4103             if (fm->idle_timeout || fm->hard_timeout) {
4104                 if (!rule->eviction_group) {
4105                     eviction_group_add_rule(rule);
4106                 }
4107             } else {
4108                 eviction_group_remove_rule(rule);
4109             }
4110         }
4111
4112         reset_counters = (fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS) != 0;
4113         if (actions_changed || reset_counters) {
4114             struct rule_actions *new_actions;
4115
4116             op->actions = rule->actions;
4117             new_actions = rule_actions_create(ofproto,
4118                                               fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4119
4120             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4121             rule->actions = new_actions;
4122             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4123
4124             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule,
4125                                                               reset_counters);
4126         } else {
4127             ofoperation_complete(op, 0);
4128         }
4129     }
4130     ofopgroup_submit(group);
4131
4132     return error;
4133 }
4134
4135 static enum ofperr
4136 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4137                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
4138     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4139 {
4140     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == OVS_BE64_MAX) {
4141         return 0;
4142     }
4143     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
4144 }
4145
4146 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
4147  * failure.
4148  *
4149  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4150  * if any. */
4151 static enum ofperr
4152 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4153                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4154                    const struct ofp_header *request)
4155     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4156 {
4157     struct rule_criteria criteria;
4158     struct rule_collection rules;
4159     int error;
4160
4161     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4162                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4163     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4164     rule_criteria_destroy(&criteria);
4165
4166     if (!error) {
4167         error = (rules.n > 0
4168                  ? modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules)
4169                  : modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request));
4170     }
4171
4172     rule_collection_destroy(&rules);
4173
4174     return error;
4175 }
4176
4177 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4178  * code on failure.
4179  *
4180  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4181  * if any. */
4182 static enum ofperr
4183 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4184                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4185                    const struct ofp_header *request)
4186     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4187 {
4188     struct rule_criteria criteria;
4189     struct rule_collection rules;
4190     int error;
4191
4192     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4193                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4194     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4195     rule_criteria_destroy(&criteria);
4196
4197     if (!error) {
4198         if (rules.n == 0) {
4199             error =  modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
4200         } else if (rules.n == 1) {
4201             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
4202         }
4203     }
4204
4205     rule_collection_destroy(&rules);
4206
4207     return error;
4208 }
4209 \f
4210 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4211
4212 static void
4213 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
4214               enum ofp_flow_removed_reason reason)
4215     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4216 {
4217     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4218
4219     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
4220
4221     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
4222     oftable_remove_rule(rule);
4223     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
4224 }
4225
4226 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
4227  *
4228  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4229 static enum ofperr
4230 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4231                const struct ofp_header *request,
4232                const struct rule_collection *rules,
4233                enum ofp_flow_removed_reason reason)
4234     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4235 {
4236     struct ofopgroup *group;
4237     size_t i;
4238
4239     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
4240     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4241         delete_flow__(rules->rules[i], group, reason);
4242     }
4243     ofopgroup_submit(group);
4244
4245     return 0;
4246 }
4247
4248 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4249 static enum ofperr
4250 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4251                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4252                    const struct ofp_header *request)
4253     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4254 {
4255     struct rule_criteria criteria;
4256     struct rule_collection rules;
4257     enum ofperr error;
4258
4259     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4260                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4261                        fm->out_port, fm->out_group);
4262     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4263     rule_criteria_destroy(&criteria);
4264
4265     if (!error && rules.n > 0) {
4266         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4267     }
4268     rule_collection_destroy(&rules);
4269
4270     return error;
4271 }
4272
4273 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4274 static enum ofperr
4275 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4276                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4277                    const struct ofp_header *request)
4278     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4279 {
4280     struct rule_criteria criteria;
4281     struct rule_collection rules;
4282     enum ofperr error;
4283
4284     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4285                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4286                        fm->out_port, fm->out_group);
4287     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4288     rule_criteria_destroy(&criteria);
4289
4290     if (!error && rules.n > 0) {
4291         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4292     }
4293     rule_collection_destroy(&rules);
4294
4295     return error;
4296 }
4297
4298 static void
4299 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
4300     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4301 {
4302     struct ofputil_flow_removed fr;
4303
4304     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) ||
4305         !(rule->flags & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM)) {
4306         return;
4307     }
4308
4309     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
4310     fr.priority = rule->cr.priority;
4311     fr.cookie = rule->flow_cookie;
4312     fr.reason = reason;
4313     fr.table_id = rule->table_id;
4314     calc_duration(rule->created, time_msec(),
4315                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
4316     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4317     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4318     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4319     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4320     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
4321                                                  &fr.byte_count);
4322
4323     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
4324 }
4325
4326 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
4327  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
4328  * ofproto.
4329  *
4330  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
4331  * NULL).
4332  *
4333  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
4334  * OpenFlow flows. */
4335 void
4336 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
4337     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4338 {
4339     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4340
4341     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT
4342                || reason == OFPRR_DELETE || reason == OFPRR_GROUP_DELETE);
4343
4344     ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, reason);
4345 }
4346
4347 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
4348  * means "infinite". */
4349 static void
4350 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
4351 {
4352     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
4353         *timeout = max;
4354     }
4355 }
4356
4357 /* If 'idle_timeout' is nonzero, and 'rule' has no idle timeout or an idle
4358  * timeout greater than 'idle_timeout', lowers 'rule''s idle timeout to
4359  * 'idle_timeout' seconds.  Similarly for 'hard_timeout'.
4360  *
4361  * Suitable for implementing OFPACT_FIN_TIMEOUT. */
4362 void
4363 ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule,
4364                              uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout)
4365     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex, rule->mutex)
4366 {
4367     if (!idle_timeout && !hard_timeout) {
4368         return;
4369     }
4370
4371     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4372     if (list_is_empty(&rule->expirable)) {
4373         list_insert(&rule->ofproto->expirable, &rule->expirable);
4374     }
4375     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4376
4377     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4378     reduce_timeout(idle_timeout, &rule->idle_timeout);
4379     reduce_timeout(hard_timeout, &rule->hard_timeout);
4380     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4381 }
4382 \f
4383 static enum ofperr
4384 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4385     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4386 {
4387     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4388     struct ofputil_flow_mod fm;
4389     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
4390     struct ofpbuf ofpacts;
4391     enum ofperr error;
4392     long long int now;
4393
4394     error = reject_slave_controller(ofconn);
4395     if (error) {
4396         goto exit;
4397     }
4398
4399     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
4400     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
4401                                     &ofpacts);
4402     if (!error) {
4403         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
4404     }
4405     if (error) {
4406         goto exit_free_ofpacts;
4407     }
4408
4409     /* Record the operation for logging a summary report. */
4410     switch (fm.command) {
4411     case OFPFC_ADD:
4412         ofproto->n_add++;
4413         break;
4414
4415     case OFPFC_MODIFY:
4416     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4417         ofproto->n_modify++;
4418         break;
4419
4420     case OFPFC_DELETE:
4421     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4422         ofproto->n_delete++;
4423         break;
4424     }
4425
4426     now = time_msec();
4427     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
4428         ofproto->first_op = now;
4429         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
4430                                       ofproto->op_backoff);
4431         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
4432     }
4433     ofproto->last_op = now;
4434
4435 exit_free_ofpacts:
4436     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
4437 exit:
4438     return error;
4439 }
4440
4441 static enum ofperr
4442 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4443                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
4444     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4445 {
4446     enum ofperr error;
4447
4448     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4449     if (ofproto->n_pending < 50) {
4450         switch (fm->command) {
4451         case OFPFC_ADD:
4452             error = add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
4453             break;
4454
4455         case OFPFC_MODIFY:
4456             error = modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4457             break;
4458
4459         case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4460             error = modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4461             break;
4462
4463         case OFPFC_DELETE:
4464             error = delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4465             break;
4466
4467         case OFPFC_DELETE_STRICT:
4468             error = delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4469             break;
4470
4471         default:
4472             if (fm->command > 0xff) {
4473                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
4474                              "flow_mod_table_id extension is not enabled",
4475                              ofproto->name);
4476             }
4477             error = OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
4478             break;
4479         }
4480     } else {
4481         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
4482         error = OFPROTO_POSTPONE;
4483     }
4484     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4485
4486     run_rule_executes(ofproto);
4487     return error;
4488 }
4489
4490 static enum ofperr
4491 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4492 {
4493     struct ofputil_role_request request;
4494     struct ofputil_role_request reply;
4495     struct ofpbuf *buf;
4496     enum ofperr error;
4497
4498     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
4499     if (error) {
4500         return error;
4501     }
4502
4503     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
4504         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
4505             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4506             return OFPROTO_POSTPONE;
4507         }
4508
4509         if (request.have_generation_id
4510             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
4511                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
4512         }
4513
4514         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
4515     }
4516
4517     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
4518     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
4519         ofconn, &reply.generation_id);
4520     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
4521     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4522
4523     return 0;
4524 }
4525
4526 static enum ofperr
4527 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
4528                              const struct ofp_header *oh)
4529 {
4530     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
4531     enum ofputil_protocol cur, next;
4532
4533     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4534     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
4535     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4536
4537     return 0;
4538 }
4539
4540 static enum ofperr
4541 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4542 {
4543     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4544     enum ofputil_protocol cur, next;
4545     enum ofputil_protocol next_base;
4546
4547     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
4548     if (!next_base) {
4549         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4550     }
4551
4552     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4553     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
4554     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4555         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
4556         return OFPROTO_POSTPONE;
4557     }
4558
4559     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4560     return 0;
4561 }
4562
4563 static enum ofperr
4564 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
4565                                 const struct ofp_header *oh)
4566 {
4567     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4568     uint32_t format;
4569
4570     format = ntohl(msg->format);
4571     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
4572         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4573     }
4574
4575     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
4576         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4577         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
4578         return OFPROTO_POSTPONE;
4579     }
4580
4581     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
4582     return 0;
4583 }
4584
4585 static enum ofperr
4586 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4587 {
4588     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
4589     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4590     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4591
4592     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
4593     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
4594     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
4595
4596     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
4597     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
4598     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
4599
4600     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
4601     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
4602         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
4603         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
4604     }
4605
4606     return 0;
4607 }
4608
4609 static enum ofperr
4610 handle_nxt_get_async_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4611 {
4612     struct ofpbuf *buf;
4613     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4614     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4615     struct nx_async_config *msg;
4616
4617     ofconn_get_async_config(ofconn, master, slave);
4618     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT13_GET_ASYNC_REPLY, oh, 0);
4619     msg = ofpbuf_put_zeros(buf, sizeof *msg);
4620
4621     msg->packet_in_mask[0] = htonl(master[OAM_PACKET_IN]);
4622     msg->port_status_mask[0] = htonl(master[OAM_PORT_STATUS]);
4623     msg->flow_removed_mask[0] = htonl(master[OAM_FLOW_REMOVED]);
4624
4625     msg->packet_in_mask[1] = htonl(slave[OAM_PACKET_IN]);
4626     msg->port_status_mask[1] = htonl(slave[OAM_PORT_STATUS]);
4627     msg->flow_removed_mask[1] = htonl(slave[OAM_FLOW_REMOVED]);
4628
4629     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4630
4631     return 0;
4632 }
4633
4634 static enum ofperr
4635 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
4636                              const struct ofp_header *oh)
4637 {
4638     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
4639
4640     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
4641         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
4642     }
4643
4644     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
4645     return 0;
4646 }
4647
4648 static enum ofperr
4649 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4650 {
4651     struct ofpbuf *buf;
4652
4653     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4654         return OFPROTO_POSTPONE;
4655     }
4656
4657     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
4658                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
4659                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
4660     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4661     return 0;
4662 }
4663
4664 static void
4665 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
4666                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
4667                                     struct list *msgs)
4668     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4669 {
4670     struct ofoperation *op = rule->pending;
4671     const struct rule_actions *actions;
4672     struct ofputil_flow_update fu;
4673     struct match match;
4674
4675     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD) {
4676         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
4677          * it now would cause a duplicate report later. */
4678         return;
4679     }
4680
4681     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
4682                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
4683     fu.reason = 0;
4684     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4685     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4686     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4687     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4688     fu.table_id = rule->table_id;
4689     fu.cookie = rule->flow_cookie;
4690     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
4691     fu.match = &match;
4692     fu.priority = rule->cr.priority;
4693
4694     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
4695         actions = NULL;
4696     } else if (!op) {
4697         actions = rule->actions;
4698     } else {
4699         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
4700          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
4701         switch (op->type) {
4702         case OFOPERATION_ADD:
4703             NOT_REACHED();
4704
4705         case OFOPERATION_MODIFY:
4706         case OFOPERATION_REPLACE:
4707             actions = op->actions ? op->actions : rule->actions;
4708             break;
4709
4710         case OFOPERATION_DELETE:
4711             actions = rule->actions;
4712             break;
4713
4714         default:
4715             NOT_REACHED();
4716         }
4717     }
4718     fu.ofpacts = actions ? actions->ofpacts : NULL;
4719     fu.ofpacts_len = actions ? actions->ofpacts_len : 0;
4720
4721     if (list_is_empty(msgs)) {
4722         ofputil_start_flow_update(msgs);
4723     }
4724     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4725 }
4726
4727 void
4728 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct rule_collection *rules,
4729                                   struct list *msgs)
4730     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4731 {
4732     size_t i;
4733
4734     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4735         struct rule *rule = rules->rules[i];
4736         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4737         rule->monitor_flags = 0;
4738
4739         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4740     }
4741 }
4742
4743 static void
4744 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4745                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4746                                        struct rule_collection *rules)
4747     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4748 {
4749     enum nx_flow_monitor_flags update;
4750
4751     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4752         return;
4753     }
4754
4755     if (!(rule->pending
4756           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4757           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4758         return;
4759     }
4760
4761     if (seqno) {
4762         if (rule->add_seqno > seqno) {
4763             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4764         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4765             update = NXFMF_MODIFY;
4766         } else {
4767             return;
4768         }
4769
4770         if (!(m->flags & update)) {
4771             return;
4772         }
4773     } else {
4774         update = NXFMF_INITIAL;
4775     }
4776
4777     if (!rule->monitor_flags) {
4778         rule_collection_add(rules, rule);
4779     }
4780     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4781 }
4782
4783 static void
4784 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4785                                         uint64_t seqno,
4786                                         struct rule_collection *rules)
4787     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4788 {
4789     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4790     const struct ofoperation *op;
4791     const struct oftable *table;
4792     struct cls_rule target;
4793
4794     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4795     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4796         struct cls_cursor cursor;
4797         struct rule *rule;
4798
4799         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
4800         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4801         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4802             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4803             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4804         }
4805         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
4806     }
4807
4808     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4809         struct rule *rule = op->rule;
4810
4811         if (((m->table_id == 0xff
4812               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4813               : m->table_id == rule->table_id))
4814             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4815             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4816         }
4817     }
4818     cls_rule_destroy(&target);
4819 }
4820
4821 static void
4822 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4823                                         struct rule_collection *rules)
4824     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4825 {
4826     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4827         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4828     }
4829 }
4830
4831 void
4832 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4833                                uint64_t seqno, struct rule_collection *rules)
4834     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4835 {
4836     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4837 }
4838
4839 static enum ofperr
4840 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4841     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4842 {
4843     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4844     struct ofmonitor **monitors;
4845     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4846     struct rule_collection rules;
4847     struct list replies;
4848     enum ofperr error;
4849     struct ofpbuf b;
4850     size_t i;
4851
4852     error = 0;
4853     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4854     monitors = NULL;
4855     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4856
4857     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4858     for (;;) {
4859         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4860         struct ofmonitor *m;
4861         int retval;
4862
4863         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4864         if (retval == EOF) {
4865             break;
4866         } else if (retval) {
4867             error = retval;
4868             goto error;
4869         }
4870
4871         if (request.table_id != 0xff
4872             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4873             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4874             goto error;
4875         }
4876
4877         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4878         if (error) {
4879             goto error;
4880         }
4881
4882         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4883             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4884                                   sizeof *monitors);
4885         }
4886         monitors[n_monitors++] = m;
4887     }
4888
4889     rule_collection_init(&rules);
4890     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4891         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4892     }
4893
4894     ofpmp_init(&replies, oh);
4895     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4896     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4897
4898     rule_collection_destroy(&rules);
4899
4900     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4901     free(monitors);
4902
4903     return 0;
4904
4905 error:
4906     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4907         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4908     }
4909     free(monitors);
4910     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4911
4912     return error;
4913 }
4914
4915 static enum ofperr
4916 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4917     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4918 {
4919     struct ofmonitor *m;
4920     enum ofperr error;
4921     uint32_t id;
4922
4923     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4924
4925     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4926     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4927     if (m) {
4928         ofmonitor_destroy(m);
4929         error = 0;
4930     } else {
4931         error = OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4932     }
4933     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4934
4935     return error;
4936 }
4937
4938 /* Meters implementation.
4939  *
4940  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4941  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4942  * the bands.
4943  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4944  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4945  * meter table entry is deleted.
4946  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4947  */
4948 struct meter {
4949     long long int created;      /* Time created. */
4950     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4951     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4952     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4953     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4954     struct ofputil_meter_band *bands;
4955 };
4956
4957 /*
4958  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4959  * as flows may not use non-existing meters.
4960  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4961  */
4962 static uint32_t
4963 get_provider_meter_id(const struct ofproto *ofproto, uint32_t of_meter_id)
4964 {
4965     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4966         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4967         if (meter) {
4968             return meter->provider_meter_id.uint32;
4969         }
4970     }
4971     return UINT32_MAX;
4972 }
4973
4974 static void
4975 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4976 {
4977     free(meter->bands);
4978
4979     meter->flags = config->flags;
4980     meter->n_bands = config->n_bands;
4981     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4982                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4983 }
4984
4985 static struct meter *
4986 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4987              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4988 {
4989     struct meter *meter;
4990
4991     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4992     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4993     meter->created = time_msec();
4994     list_init(&meter->rules);
4995
4996     meter_update(meter, config);
4997
4998     return meter;
4999 }
5000
5001 static void
5002 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
5003     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5004 {
5005     uint32_t mid;
5006     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
5007         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
5008         if (meter) {
5009             ofproto->meters[mid] = NULL;
5010             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
5011                                               meter->provider_meter_id);
5012             free(meter->bands);
5013             free(meter);
5014         }
5015     }
5016 }
5017
5018 static enum ofperr
5019 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5020 {
5021     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
5022     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5023     enum ofperr error;
5024
5025     if (*meterp) {
5026         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
5027     }
5028
5029     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
5030                                               &mm->meter);
5031     if (!error) {
5032         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
5033         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
5034     }
5035     return error;
5036 }
5037
5038 static enum ofperr
5039 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5040 {
5041     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5042     enum ofperr error;
5043     uint32_t provider_meter_id;
5044
5045     if (!meter) {
5046         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5047     }
5048
5049     provider_meter_id = meter->provider_meter_id.uint32;
5050     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
5051                                               &meter->provider_meter_id,
5052                                               &mm->meter);
5053     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 == provider_meter_id);
5054     if (!error) {
5055         meter_update(meter, &mm->meter);
5056     }
5057     return error;
5058 }
5059
5060 static enum ofperr
5061 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
5062                     struct ofputil_meter_mod *mm)
5063     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5064 {
5065     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5066     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
5067     struct rule_collection rules;
5068     enum ofperr error = 0;
5069     uint32_t first, last;
5070
5071     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5072         first = 1;
5073         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5074     } else {
5075         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5076             return 0;
5077         }
5078         first = last = meter_id;
5079     }
5080
5081     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
5082      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
5083     rule_collection_init(&rules);
5084     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5085     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5086         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5087         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
5088             struct rule *rule;
5089
5090             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
5091                 if (rule->pending) {
5092                     error = OFPROTO_POSTPONE;
5093                     goto exit;
5094                 }
5095                 rule_collection_add(&rules, rule);
5096             }
5097         }
5098     }
5099     if (rules.n > 0) {
5100         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
5101     }
5102
5103     /* Delete the meters. */
5104     meter_delete(ofproto, first, last);
5105
5106 exit:
5107     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5108     rule_collection_destroy(&rules);
5109
5110     return error;
5111 }
5112
5113 static enum ofperr
5114 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5115 {
5116     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5117     struct ofputil_meter_mod mm;
5118     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5119     struct ofpbuf bands;
5120     uint32_t meter_id;
5121     enum ofperr error;
5122
5123     error = reject_slave_controller(ofconn);
5124     if (error) {
5125         return error;
5126     }
5127
5128     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5129
5130     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
5131     if (error) {
5132         goto exit_free_bands;
5133     }
5134
5135     meter_id = mm.meter.meter_id;
5136
5137     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
5138         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
5139         if (meter_id == 0 || meter_id > OFPM13_MAX) {
5140             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
5141             goto exit_free_bands;
5142         } else if (meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5143             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_METERS;
5144             goto exit_free_bands;
5145         }
5146         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
5147             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
5148             goto exit_free_bands;
5149         }
5150     }
5151
5152     switch (mm.command) {
5153     case OFPMC13_ADD:
5154         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
5155         break;
5156
5157     case OFPMC13_MODIFY:
5158         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
5159         break;
5160
5161     case OFPMC13_DELETE:
5162         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
5163         break;
5164
5165     default:
5166         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
5167         break;
5168     }
5169
5170 exit_free_bands:
5171     ofpbuf_uninit(&bands);
5172     return error;
5173 }
5174
5175 static enum ofperr
5176 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
5177                               const struct ofp_header *request)
5178 {
5179     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5180     struct ofputil_meter_features features;
5181     struct ofpbuf *b;
5182
5183     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
5184         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
5185     } else {
5186         memset(&features, 0, sizeof features);
5187     }
5188     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
5189
5190     ofconn_send_reply(ofconn, b);
5191     return 0;
5192 }
5193
5194 static enum ofperr
5195 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
5196                      enum ofptype type)
5197 {
5198     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5199     struct list replies;
5200     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5201     struct ofpbuf bands;
5202     uint32_t meter_id, first, last;
5203
5204     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
5205
5206     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5207         first = 1;
5208         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5209     } else {
5210         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
5211             !ofproto->meters[meter_id]) {
5212             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5213         }
5214         first = last = meter_id;
5215     }
5216
5217     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5218     ofpmp_init(&replies, request);
5219
5220     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5221         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5222         if (!meter) {
5223             continue; /* Skip non-existing meters. */
5224         }
5225         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
5226             struct ofputil_meter_stats stats;
5227
5228             stats.meter_id = meter_id;
5229
5230             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5231             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
5232             calc_duration(meter->created, time_msec(),
5233                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
5234             stats.n_bands = meter->n_bands;
5235             ofpbuf_clear(&bands);
5236             stats.bands
5237                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
5238                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
5239
5240             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
5241                                                    meter->provider_meter_id,
5242                                                    &stats)) {
5243                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
5244             }
5245         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
5246             struct ofputil_meter_config config;
5247
5248             config.meter_id = meter_id;
5249             config.flags = meter->flags;
5250             config.n_bands = meter->n_bands;
5251             config.bands = meter->bands;
5252             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
5253         }
5254     }
5255
5256     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5257     ofpbuf_uninit(&bands);
5258     return 0;
5259 }
5260
5261 bool
5262 ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5263                      struct ofgroup **group)
5264     OVS_TRY_RDLOCK(true, (*group)->rwlock)
5265 {
5266     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5267     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5268                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5269         if ((*group)->group_id == group_id) {
5270             ovs_rwlock_rdlock(&(*group)->rwlock);
5271             ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5272             return true;
5273         }
5274     }
5275     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5276     return false;
5277 }
5278
5279 void
5280 ofproto_group_release(struct ofgroup *group)
5281     OVS_RELEASES(group->rwlock)
5282 {
5283     ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5284 }
5285
5286 static bool
5287 ofproto_group_write_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5288                            struct ofgroup **group)
5289     OVS_TRY_WRLOCK(true, ofproto->groups_rwlock)
5290     OVS_TRY_WRLOCK(true, (*group)->rwlock)
5291 {
5292     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5293     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5294                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5295         if ((*group)->group_id == group_id) {
5296             ovs_rwlock_wrlock(&(*group)->rwlock);
5297             return true;
5298         }
5299     }
5300     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5301     return false;
5302 }
5303
5304 static bool
5305 ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5306     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
5307 {
5308     struct ofgroup *grp;
5309
5310     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (grp, hmap_node,
5311                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5312         if (grp->group_id == group_id) {
5313             return true;
5314         }
5315     }
5316     return false;
5317 }
5318
5319 static void
5320 append_group_stats(struct ofgroup *group, struct list *replies)
5321     OVS_REQ_RDLOCK(group->rwlock)
5322 {
5323     struct ofputil_group_stats ogs;
5324     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5325     long long int now = time_msec();
5326     int error;
5327
5328     ogs.bucket_stats = xmalloc(group->n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5329
5330     error = (ofproto->ofproto_class->group_get_stats
5331              ? ofproto->ofproto_class->group_get_stats(group, &ogs)
5332              : EOPNOTSUPP);
5333     if (error) {
5334         ogs.ref_count = UINT32_MAX;
5335         ogs.packet_count = UINT64_MAX;
5336         ogs.byte_count = UINT64_MAX;
5337         ogs.n_buckets = group->n_buckets;
5338         memset(ogs.bucket_stats, 0xff,
5339                ogs.n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5340     }
5341
5342     ogs.group_id = group->group_id;
5343     calc_duration(group->created, now, &ogs.duration_sec, &ogs.duration_nsec);
5344
5345     ofputil_append_group_stats(replies, &ogs);
5346
5347     free(ogs.bucket_stats);
5348 }
5349
5350 static enum ofperr
5351 handle_group_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5352                            const struct ofp_header *request)
5353 {
5354     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5355     struct list replies;
5356     enum ofperr error;
5357     struct ofgroup *group;
5358     uint32_t group_id;
5359
5360     error = ofputil_decode_group_stats_request(request, &group_id);
5361     if (error) {
5362         return error;
5363     }
5364
5365     ofpmp_init(&replies, request);
5366
5367     if (group_id == OFPG_ALL) {
5368         ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5369         HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5370             ovs_rwlock_rdlock(&group->rwlock);
5371             append_group_stats(group, &replies);
5372             ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5373         }
5374         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5375     } else {
5376         if (ofproto_group_lookup(ofproto, group_id, &group)) {
5377             append_group_stats(group, &replies);
5378             ofproto_group_release(group);
5379         }
5380     }
5381
5382     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5383
5384     return 0;
5385 }
5386
5387 static enum ofperr
5388 handle_group_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5389                                 const struct ofp_header *request)
5390 {
5391     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5392     struct list replies;
5393     struct ofputil_group_desc gds;
5394     struct ofgroup *group;
5395
5396     ofpmp_init(&replies, request);
5397
5398     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5399     HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5400         gds.group_id = group->group_id;
5401         gds.type = group->type;
5402         ofputil_append_group_desc_reply(&gds, &group->buckets, &replies);
5403     }
5404     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5405
5406     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5407
5408     return 0;
5409 }
5410
5411 static enum ofperr
5412 handle_group_features_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5413                                     const struct ofp_header *request)
5414 {
5415     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5416     struct ofpbuf *msg;
5417
5418     msg = ofputil_encode_group_features_reply(&p->ogf, request);
5419     if (msg) {
5420         ofconn_send_reply(ofconn, msg);
5421     }
5422
5423     return 0;
5424 }
5425
5426 static enum ofperr
5427 handle_queue_get_config_request(struct ofconn *ofconn,
5428                                 const struct ofp_header *oh)
5429 {
5430    struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5431    struct netdev_queue_dump queue_dump;
5432    struct ofport *ofport;
5433    unsigned int queue_id;
5434    struct ofpbuf *reply;
5435    struct smap details;
5436    ofp_port_t request;
5437    enum ofperr error;
5438
5439    error = ofputil_decode_queue_get_config_request(oh, &request);
5440    if (error) {
5441        return error;
5442    }
5443
5444    ofport = ofproto_get_port(p, request);
5445    if (!ofport) {
5446       return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
5447    }
5448
5449    reply = ofputil_encode_queue_get_config_reply(oh);
5450
5451    smap_init(&details);
5452    NETDEV_QUEUE_FOR_EACH (&queue_id, &details, &queue_dump, ofport->netdev) {
5453        struct ofputil_queue_config queue;
5454
5455        /* None of the existing queues have compatible properties, so we
5456         * hard-code omitting min_rate and max_rate. */
5457        queue.queue_id = queue_id;
5458        queue.min_rate = UINT16_MAX;
5459        queue.max_rate = UINT16_MAX;
5460        ofputil_append_queue_get_config_reply(reply, &queue);
5461    }
5462    smap_destroy(&details);
5463
5464    ofconn_send_reply(ofconn, reply);
5465
5466    return 0;
5467 }
5468
5469 /* Implements OFPGC11_ADD
5470  * in which no matching flow already exists in the flow table.
5471  *
5472  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
5473  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
5474  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
5475  * initiated now but may be retried later.
5476  *
5477  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
5478  * ownership remains with the caller.
5479  *
5480  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
5481  * if any. */
5482 static enum ofperr
5483 add_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5484 {
5485     struct ofgroup *ofgroup;
5486     enum ofperr error;
5487
5488     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5489         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5490     }
5491     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5492         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5493     }
5494
5495     /* Allocate new group and initialize it. */
5496     ofgroup = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5497     if (!ofgroup) {
5498         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create group", ofproto->name);
5499         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5500     }
5501
5502     ovs_rwlock_init(&ofgroup->rwlock);
5503     ofgroup->ofproto  = ofproto;
5504     ofgroup->group_id = gm->group_id;
5505     ofgroup->type     = gm->type;
5506     ofgroup->created = ofgroup->modified = time_msec();
5507
5508     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5509     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5510
5511     /* Construct called BEFORE any locks are held. */
5512     error = ofproto->ofproto_class->group_construct(ofgroup);
5513     if (error) {
5514         goto free_out;
5515     }
5516
5517     /* We wrlock as late as possible to minimize the time we jam any other
5518      * threads: No visible state changes before acquiring the lock. */
5519     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5520
5521     if (ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5522         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5523         goto unlock_out;
5524     }
5525
5526     if (ofproto_group_exists(ofproto, gm->group_id)) {
5527         error = OFPERR_OFPGMFC_GROUP_EXISTS;
5528         goto unlock_out;
5529     }
5530
5531     if (!error) {
5532         /* Insert new group. */
5533         hmap_insert(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node,
5534                     hash_int(ofgroup->group_id, 0));
5535         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5536
5537         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5538         return error;
5539     }
5540
5541  unlock_out:
5542     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5543     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5544  free_out:
5545     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5546     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5547
5548     return error;
5549 }
5550
5551 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
5552  * failure.
5553  *
5554  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
5555  * if any. */
5556 static enum ofperr
5557 modify_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5558 {
5559     struct ofgroup *ofgroup;
5560     struct ofgroup *victim;
5561     enum ofperr error;
5562
5563     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5564         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5565     }
5566
5567     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5568         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5569     }
5570
5571     victim = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5572     if (!victim) {
5573         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate group", ofproto->name);
5574         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5575     }
5576
5577     if (!ofproto_group_write_lookup(ofproto, gm->group_id, &ofgroup)) {
5578         error = OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_GROUP;
5579         goto free_out;
5580     }
5581     /* Both group's and its container's write locks held now.
5582      * Also, n_groups[] is protected by ofproto->groups_rwlock. */
5583     if (ofgroup->type != gm->type
5584         && ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5585         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5586         goto unlock_out;
5587     }
5588
5589     *victim = *ofgroup;
5590     list_move(&victim->buckets, &ofgroup->buckets);
5591
5592     ofgroup->type = gm->type;
5593     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5594     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5595
5596     error = ofproto->ofproto_class->group_modify(ofgroup, victim);
5597     if (!error) {
5598         ofputil_bucket_list_destroy(&victim->buckets);
5599         ofproto->n_groups[victim->type]--;
5600         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5601         ofgroup->modified = time_msec();
5602     } else {
5603         ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5604
5605         *ofgroup = *victim;
5606         list_move(&ofgroup->buckets, &victim->buckets);
5607     }
5608
5609  unlock_out:
5610     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5611     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5612  free_out:
5613     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(victim);
5614     return error;
5615 }
5616
5617 static void
5618 delete_group__(struct ofproto *ofproto, struct ofgroup *ofgroup)
5619     OVS_RELEASES(ofproto->groups_rwlock)
5620 {
5621     struct match match;
5622     struct ofputil_flow_mod fm;
5623
5624     /* Delete all flow entries containing this group in a group action */
5625     match_init_catchall(&match);
5626     flow_mod_init(&fm, &match, 0, NULL, 0, OFPFC_DELETE);
5627     fm.out_group = ofgroup->group_id;
5628     handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
5629
5630     /* Must wait until existing readers are done,
5631      * while holding the container's write lock at the same time. */
5632     ovs_rwlock_wrlock(&ofgroup->rwlock);
5633     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
5634     /* No-one can find this group any more. */
5635     ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
5636     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5637
5638     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5639     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5640     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5641     ovs_rwlock_destroy(&ofgroup->rwlock);
5642     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5643 }
5644
5645 /* Implements OFPGC_DELETE. */
5646 static void
5647 delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5648 {
5649     struct ofgroup *ofgroup;
5650
5651     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5652     if (group_id == OFPG_ALL) {
5653         for (;;) {
5654             struct hmap_node *node = hmap_first(&ofproto->groups);
5655             if (!node) {
5656                 break;
5657             }
5658             ofgroup = CONTAINER_OF(node, struct ofgroup, hmap_node);
5659             delete_group__(ofproto, ofgroup);
5660             /* Lock for each node separately, so that we will not jam the
5661              * other threads for too long time. */
5662             ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5663         }
5664     } else {
5665         HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (ofgroup, hmap_node,
5666                                  hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5667             if (ofgroup->group_id == group_id) {
5668                 delete_group__(ofproto, ofgroup);
5669                 return;
5670             }
5671         }
5672     }
5673     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5674 }
5675
5676 static enum ofperr
5677 handle_group_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5678 {
5679     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5680     struct ofputil_group_mod gm;
5681     enum ofperr error;
5682
5683     error = reject_slave_controller(ofconn);
5684     if (error) {
5685         return error;
5686     }
5687
5688     error = ofputil_decode_group_mod(oh, &gm);
5689     if (error) {
5690         return error;
5691     }
5692
5693     switch (gm.command) {
5694     case OFPGC11_ADD:
5695         return add_group(ofproto, &gm);
5696
5697     case OFPGC11_MODIFY:
5698         return modify_group(ofproto, &gm);
5699
5700     case OFPGC11_DELETE:
5701         delete_group(ofproto, gm.group_id);
5702         return 0;
5703
5704     default:
5705         if (gm.command > OFPGC11_DELETE) {
5706             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: Invalid group_mod command type %d",
5707                          ofproto->name, gm.command);
5708         }
5709         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_COMMAND;
5710     }
5711 }
5712
5713 static enum ofperr
5714 handle_table_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5715 {
5716     struct ofputil_table_mod tm;
5717     enum ofperr error;
5718
5719     error = reject_slave_controller(ofconn);
5720     if (error) {
5721         return error;
5722     }
5723
5724     error = ofputil_decode_table_mod(oh, &tm);
5725     if (error) {
5726         return error;
5727     }
5728
5729     /* XXX Actual table mod support is not implemented yet. */
5730     return 0;
5731 }
5732
5733 static enum ofperr
5734 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
5735     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5736 {
5737     const struct ofp_header *oh = msg->data;
5738     enum ofptype type;
5739     enum ofperr error;
5740
5741     error = ofptype_decode(&type, oh);
5742     if (error) {
5743         return error;
5744     }
5745     if (oh->version >= OFP13_VERSION && ofpmsg_is_stat_request(oh)
5746         && ofpmp_more(oh)) {
5747         /* We have no buffer implementation for multipart requests.
5748          * Report overflow for requests which consists of multiple
5749          * messages. */
5750         return OFPERR_OFPBRC_MULTIPART_BUFFER_OVERFLOW;
5751     }
5752
5753     switch (type) {
5754         /* OpenFlow requests. */
5755     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
5756         return handle_echo_request(ofconn, oh);
5757
5758     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
5759         return handle_features_request(ofconn, oh);
5760
5761     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
5762         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
5763
5764     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
5765         return handle_set_config(ofconn, oh);
5766
5767     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
5768         return handle_packet_out(ofconn, oh);
5769
5770     case OFPTYPE_PORT_MOD:
5771         return handle_port_mod(ofconn, oh);
5772
5773     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
5774         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
5775
5776     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
5777         return handle_group_mod(ofconn, oh);
5778
5779     case OFPTYPE_TABLE_MOD:
5780         return handle_table_mod(ofconn, oh);
5781
5782     case OFPTYPE_METER_MOD:
5783         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
5784
5785     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
5786         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
5787
5788     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
5789         return handle_role_request(ofconn, oh);
5790
5791         /* OpenFlow replies. */
5792     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
5793         return 0;
5794
5795         /* Nicira extension requests. */
5796     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
5797         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
5798
5799     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
5800         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
5801
5802     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
5803         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
5804
5805     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
5806         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
5807
5808     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
5809         /* Nothing to do. */
5810         return 0;
5811
5812     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
5813         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
5814
5815     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
5816         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
5817
5818     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
5819         return handle_nxt_get_async_request(ofconn, oh);
5820
5821         /* Statistics requests. */
5822     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
5823         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
5824
5825     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
5826         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
5827
5828     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
5829         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
5830
5831     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
5832         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
5833
5834     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
5835         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
5836
5837     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
5838         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
5839
5840     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
5841         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
5842
5843     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
5844         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
5845
5846     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
5847     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
5848         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
5849
5850     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
5851         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
5852
5853     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
5854         return handle_group_stats_request(ofconn, oh);
5855
5856     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
5857         return handle_group_desc_stats_request(ofconn, oh);
5858
5859     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
5860         return handle_group_features_stats_request(ofconn, oh);
5861
5862     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
5863         return handle_queue_get_config_request(ofconn, oh);
5864
5865     case OFPTYPE_HELLO:
5866     case OFPTYPE_ERROR:
5867     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
5868     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
5869     case OFPTYPE_PACKET_IN:
5870     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
5871     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
5872     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
5873     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
5874     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
5875     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
5876     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
5877     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
5878     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
5879     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
5880     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
5881     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
5882     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
5883     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
5884     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
5885     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
5886     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
5887     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
5888     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
5889     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
5890     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
5891     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
5892     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
5893     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
5894     case OFPTYPE_ROLE_STATUS:
5895     default:
5896         if (ofpmsg_is_stat_request(oh)) {
5897             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
5898         } else {
5899             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
5900         }
5901     }
5902 }
5903
5904 static bool
5905 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
5906     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5907 {
5908     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
5909     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
5910         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
5911     }
5912     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
5913     return error != OFPROTO_POSTPONE;
5914 }
5915 \f
5916 /* Asynchronous operations. */
5917
5918 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
5919  * OpenFlow connection.
5920  *
5921  * The caller should add operations to the returned group with
5922  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5923 static struct ofopgroup *
5924 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
5925     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5926 {
5927     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
5928     group->ofproto = ofproto;
5929     list_init(&group->ofproto_node);
5930     list_init(&group->ops);
5931     list_init(&group->ofconn_node);
5932     return group;
5933 }
5934
5935 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
5936  *
5937  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
5938  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
5939  *
5940  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
5941  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
5942  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
5943  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
5944  *
5945  * The caller should add operations to the returned group with
5946  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5947 static struct ofopgroup *
5948 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
5949                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
5950     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5951 {
5952     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5953     if (ofconn) {
5954         size_t request_len = ntohs(request->length);
5955
5956         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
5957
5958         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
5959         group->ofconn = ofconn;
5960         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
5961         group->buffer_id = buffer_id;
5962     }
5963     return group;
5964 }
5965
5966 /* Submits 'group' for processing.
5967  *
5968  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
5969  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
5970  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
5971  * groups. */
5972 static void
5973 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
5974     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5975 {
5976     if (!group->n_running) {
5977         ofopgroup_complete(group);
5978     } else {
5979         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
5980         group->ofproto->n_pending++;
5981     }
5982 }
5983
5984 static void
5985 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
5986     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5987 {
5988     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5989
5990     struct ofconn *abbrev_ofconn;
5991     ovs_be32 abbrev_xid;
5992
5993     struct ofoperation *op, *next_op;
5994     int error;
5995
5996     ovs_assert(!group->n_running);
5997
5998     error = 0;
5999     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6000         if (op->error) {
6001             error = op->error;
6002             break;
6003         }
6004     }
6005
6006     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
6007         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6008             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
6009                 struct ofpbuf *packet;
6010                 ofp_port_t in_port;
6011
6012                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
6013                                                &packet, &in_port);
6014                 if (packet) {
6015                     struct rule_execute *re;
6016
6017                     ovs_assert(!error);
6018
6019                     ofproto_rule_ref(op->rule);
6020
6021                     re = xmalloc(sizeof *re);
6022                     re->rule = op->rule;
6023                     re->in_port = in_port;
6024                     re->packet = packet;
6025
6026                     if (!guarded_list_push_back(&ofproto->rule_executes,
6027                                                 &re->list_node, 1024)) {
6028                         ofproto_rule_unref(op->rule);
6029                         ofpbuf_delete(re->packet);
6030                         free(re);
6031                     }
6032                 }
6033                 break;
6034             }
6035         }
6036     }
6037
6038     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6039         abbrev_ofconn = group->ofconn;
6040         abbrev_xid = group->request->xid;
6041     } else {
6042         abbrev_ofconn = NULL;
6043         abbrev_xid = htonl(0);
6044     }
6045     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
6046         struct rule *rule = op->rule;
6047
6048         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
6049            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
6050
6051               - The operation failed.
6052
6053               - The affected rule is not visible to controllers.
6054
6055               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
6056         if (!(op->error
6057               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
6058               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
6059                   && op->actions
6060                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
6061             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
6062              * nx_flow_update_event. */
6063             enum nx_flow_update_event event_type;
6064
6065             switch (op->type) {
6066             case OFOPERATION_ADD:
6067             case OFOPERATION_REPLACE:
6068                 event_type = NXFME_ADDED;
6069                 break;
6070
6071             case OFOPERATION_DELETE:
6072                 event_type = NXFME_DELETED;
6073                 break;
6074
6075             case OFOPERATION_MODIFY:
6076                 event_type = NXFME_MODIFIED;
6077                 break;
6078
6079             default:
6080                 NOT_REACHED();
6081             }
6082
6083             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, event_type,
6084                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
6085         }
6086
6087         rule->pending = NULL;
6088
6089         switch (op->type) {
6090         case OFOPERATION_ADD:
6091             if (!op->error) {
6092                 uint16_t vid_mask;
6093
6094                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
6095                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
6096                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
6097                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
6098                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
6099                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6100                             ofproto->vlans_changed = true;
6101                         }
6102                     } else {
6103                         ofproto->vlans_changed = true;
6104                     }
6105                 }
6106             } else {
6107                 oftable_remove_rule(rule);
6108                 ofproto_rule_unref(rule);
6109             }
6110             break;
6111
6112         case OFOPERATION_DELETE:
6113             ovs_assert(!op->error);
6114             ofproto_rule_unref(rule);
6115             op->rule = NULL;
6116             break;
6117
6118         case OFOPERATION_MODIFY:
6119         case OFOPERATION_REPLACE:
6120             if (!op->error) {
6121                 long long int now = time_msec();
6122
6123                 rule->modified = now;
6124                 if (op->type == OFOPERATION_REPLACE) {
6125                     rule->created = rule->used = now;
6126                 }
6127             } else {
6128                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
6129                 ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6130                 rule->idle_timeout = op->idle_timeout;
6131                 rule->hard_timeout = op->hard_timeout;
6132                 ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6133                 if (op->actions) {
6134                     struct rule_actions *old_actions;
6135
6136                     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6137                     old_actions = rule->actions;
6138                     rule->actions = op->actions;
6139                     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6140
6141                     op->actions = NULL;
6142                     rule_actions_unref(old_actions);
6143                 }
6144                 rule->flags = op->flags;
6145             }
6146             break;
6147
6148         default:
6149             NOT_REACHED();
6150         }
6151
6152         ofoperation_destroy(op);
6153     }
6154
6155     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
6156
6157     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6158         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
6159         ofproto->n_pending--;
6160         list_remove(&group->ofproto_node);
6161     }
6162     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6163         list_remove(&group->ofconn_node);
6164         if (error) {
6165             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
6166         }
6167         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
6168     }
6169     free(group->request);
6170     free(group);
6171 }
6172
6173 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
6174  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
6175  *
6176  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
6177  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
6178  *
6179  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
6180  * rule->pending). */
6181 static struct ofoperation *
6182 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
6183                    enum ofoperation_type type,
6184                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
6185     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6186 {
6187     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6188     struct ofoperation *op;
6189
6190     ovs_assert(!rule->pending);
6191
6192     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
6193     op->group = group;
6194     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
6195     op->rule = rule;
6196     op->type = type;
6197     op->reason = reason;
6198     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
6199     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6200     op->idle_timeout = rule->idle_timeout;
6201     op->hard_timeout = rule->hard_timeout;
6202     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6203     op->flags = rule->flags;
6204
6205     group->n_running++;
6206
6207     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
6208         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
6209                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
6210     }
6211
6212     return op;
6213 }
6214
6215 static void
6216 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
6217     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6218 {
6219     struct ofopgroup *group = op->group;
6220
6221     if (op->rule) {
6222         op->rule->pending = NULL;
6223     }
6224     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
6225         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
6226     }
6227     list_remove(&op->group_node);
6228     rule_actions_unref(op->actions);
6229     free(op);
6230 }
6231
6232 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
6233  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
6234  *
6235  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
6236  * permanently to the flow table.
6237  *
6238  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
6239  *
6240  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
6241  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
6242  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
6243  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
6244  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
6245  *
6246  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
6247  *     actions.
6248  *
6249  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
6250  *     allowed to fail.  It must always succeed.
6251  *
6252  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
6253  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
6254 void
6255 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
6256 {
6257     struct ofopgroup *group = op->group;
6258
6259     ovs_assert(group->n_running > 0);
6260     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
6261
6262     op->error = error;
6263     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6264         /* This function can be called from ->rule_construct(), in which case
6265          * ofproto_mutex is held, or it can be called from ->run(), in which
6266          * case ofproto_mutex is not held.  But only in the latter case can we
6267          * arrive here, so we can safely take ofproto_mutex now. */
6268         ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6269         ovs_assert(op->rule->pending == op);
6270         ofopgroup_complete(group);
6271         ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6272     }
6273 }
6274 \f
6275 static uint64_t
6276 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
6277 {
6278     const struct ofport *port;
6279
6280     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
6281     if (port) {
6282         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6283         int error;
6284
6285         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
6286         if (!error) {
6287             return eth_addr_to_uint64(ea);
6288         }
6289         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
6290                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
6291                   ovs_strerror(error));
6292     }
6293     return ofproto->fallback_dpid;
6294 }
6295
6296 static uint64_t
6297 pick_fallback_dpid(void)
6298 {
6299     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6300     eth_addr_nicira_random(ea);
6301     return eth_addr_to_uint64(ea);
6302 }
6303 \f
6304 /* Table overflow policy. */
6305
6306 /* Chooses and updates 'rulep' with a rule to evict from 'table'.  Sets 'rulep'
6307  * to NULL if the table is not configured to evict rules or if the table
6308  * contains no evictable rules.  (Rules with a readlock on their evict rwlock,
6309  * or with no timeouts are not evictable.) */
6310 static bool
6311 choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
6312     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6313 {
6314     struct eviction_group *evg;
6315
6316     *rulep = NULL;
6317     if (!table->eviction_fields) {
6318         return false;
6319     }
6320
6321     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
6322      * exactly once:
6323      *
6324      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
6325      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
6326      *     some iteration.
6327      *
6328      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
6329      *     group has no evictable rules.
6330      *
6331      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
6332      *     by unevictable rules. */
6333     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
6334         struct rule *rule;
6335
6336         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
6337             *rulep = rule;
6338             return true;
6339         }
6340     }
6341
6342     return false;
6343 }
6344
6345 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
6346  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
6347  * necessary and currently feasible from them.
6348  *
6349  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
6350  * client configures a maximum number of flows less than N. */
6351 static void
6352 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
6353 {
6354     struct oftable *table;
6355
6356     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6357     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
6358         evict_rules_from_table(ofproto, table, 0);
6359     }
6360     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6361 }
6362 \f
6363 /* Eviction groups. */
6364
6365 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
6366  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
6367  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
6368 static uint32_t
6369 eviction_group_priority(size_t n_rules)
6370 {
6371     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
6372     return (size << 16) | random_uint16();
6373 }
6374
6375 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
6376  * adds or removes rules in 'evg'. */
6377 static void
6378 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6379     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6380 {
6381     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6382                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
6383 }
6384
6385 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
6386  *
6387  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
6388  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
6389  *
6390  *   - Removes 'evg' from 'table'.
6391  *
6392  *   - Frees 'evg'. */
6393 static void
6394 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6395     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6396 {
6397     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
6398         struct rule *rule;
6399
6400         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
6401         rule->eviction_group = NULL;
6402     }
6403     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
6404     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
6405     heap_destroy(&evg->rules);
6406     free(evg);
6407 }
6408
6409 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
6410 static void
6411 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
6412     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6413 {
6414     if (rule->eviction_group) {
6415         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6416         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
6417
6418         rule->eviction_group = NULL;
6419         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
6420         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
6421             eviction_group_destroy(table, evg);
6422         } else {
6423             eviction_group_resized(table, evg);
6424         }
6425     }
6426 }
6427
6428 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
6429  * returns the hash value. */
6430 static uint32_t
6431 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
6432     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6433 {
6434     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6435     const struct mf_subfield *sf;
6436     struct flow flow;
6437     uint32_t hash;
6438
6439     hash = table->eviction_group_id_basis;
6440     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
6441     for (sf = table->eviction_fields;
6442          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
6443          sf++)
6444     {
6445         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
6446             union mf_value value;
6447
6448             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
6449             if (sf->ofs) {
6450                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
6451             }
6452             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
6453                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
6454                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
6455                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
6456             }
6457             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
6458         } else {
6459             hash = hash_int(hash, 0);
6460         }
6461     }
6462
6463     return hash;
6464 }
6465
6466 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
6467  * if necessary. */
6468 static struct eviction_group *
6469 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
6470     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6471 {
6472     struct eviction_group *evg;
6473
6474     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
6475         return evg;
6476     }
6477
6478     evg = xmalloc(sizeof *evg);
6479     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
6480     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6481                 eviction_group_priority(0));
6482     heap_init(&evg->rules);
6483
6484     return evg;
6485 }
6486
6487 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
6488  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
6489  * for eviction. */
6490 static uint32_t
6491 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
6492     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6493 {
6494     long long int hard_expiration;
6495     long long int idle_expiration;
6496     long long int expiration;
6497     uint32_t expiration_offset;
6498
6499     /* Calculate time of expiration. */
6500     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6501     hard_expiration = (rule->hard_timeout
6502                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
6503                        : LLONG_MAX);
6504     idle_expiration = (rule->idle_timeout
6505                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
6506                        : LLONG_MAX);
6507     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
6508     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6509     if (expiration == LLONG_MAX) {
6510         return 0;
6511     }
6512
6513     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
6514      * after program startup.
6515      *
6516      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
6517      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
6518     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
6519
6520     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
6521     return UINT32_MAX - expiration_offset;
6522 }
6523
6524 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
6525  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
6526  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
6527  * own).
6528  *
6529  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
6530 static void
6531 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
6532     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6533 {
6534     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6535     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6536     bool has_timeout;
6537
6538     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6539     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6540     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6541
6542     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
6543         struct eviction_group *evg;
6544
6545         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
6546
6547         rule->eviction_group = evg;
6548         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
6549                     rule_eviction_priority(rule));
6550         eviction_group_resized(table, evg);
6551     }
6552 }
6553 \f
6554 /* oftables. */
6555
6556 /* Initializes 'table'. */
6557 static void
6558 oftable_init(struct oftable *table)
6559 {
6560     memset(table, 0, sizeof *table);
6561     classifier_init(&table->cls);
6562     table->max_flows = UINT_MAX;
6563 }
6564
6565 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
6566  *
6567  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
6568 static void
6569 oftable_destroy(struct oftable *table)
6570 {
6571     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6572     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
6573     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6574     oftable_disable_eviction(table);
6575     classifier_destroy(&table->cls);
6576     free(table->name);
6577 }
6578
6579 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
6580  * string, then 'table' will use its default name.
6581  *
6582  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
6583  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
6584 static void
6585 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
6586 {
6587     if (name && name[0]) {
6588         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
6589         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
6590             free(table->name);
6591             table->name = xmemdup0(name, len);
6592         }
6593     } else {
6594         free(table->name);
6595         table->name = NULL;
6596     }
6597 }
6598
6599 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6600  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6601  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6602  * This function configures the former policy on 'table'. */
6603 static void
6604 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
6605     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6606 {
6607     if (table->eviction_fields) {
6608         struct eviction_group *evg, *next;
6609
6610         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
6611                             &table->eviction_groups_by_id) {
6612             eviction_group_destroy(table, evg);
6613         }
6614         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
6615         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
6616
6617         free(table->eviction_fields);
6618         table->eviction_fields = NULL;
6619         table->n_eviction_fields = 0;
6620     }
6621 }
6622
6623 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6624  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6625  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6626  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
6627  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
6628  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
6629 static void
6630 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
6631                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
6632     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6633 {
6634     struct cls_cursor cursor;
6635     struct rule *rule;
6636
6637     if (table->eviction_fields
6638         && n_fields == table->n_eviction_fields
6639         && (!n_fields
6640             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
6641                        n_fields * sizeof *fields))) {
6642         /* No change. */
6643         return;
6644     }
6645
6646     oftable_disable_eviction(table);
6647
6648     table->n_eviction_fields = n_fields;
6649     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
6650
6651     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
6652     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
6653     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
6654
6655     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6656     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
6657     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
6658         eviction_group_add_rule(rule);
6659     }
6660     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6661 }
6662
6663 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
6664 static void
6665 oftable_remove_rule__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
6666     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6667 {
6668     struct classifier *cls = &ofproto->tables[rule->table_id].cls;
6669
6670     ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
6671     classifier_remove(cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6672     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
6673
6674     cookies_remove(ofproto, rule);
6675
6676     eviction_group_remove_rule(rule);
6677     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
6678         list_remove(&rule->expirable);
6679     }
6680     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
6681         list_remove(&rule->meter_list_node);
6682         list_init(&rule->meter_list_node);
6683     }
6684 }
6685
6686 static void
6687 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
6688     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6689 {
6690     oftable_remove_rule__(rule->ofproto, rule);
6691 }
6692
6693 /* Inserts 'rule' into its oftable, which must not already contain any rule for
6694  * the same cls_rule. */
6695 static void
6696 oftable_insert_rule(struct rule *rule)
6697     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6698 {
6699     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6700     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6701     bool may_expire;
6702
6703     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6704     may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6705     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6706
6707     if (may_expire) {
6708         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
6709     }
6710
6711     cookies_insert(ofproto, rule);
6712
6713     if (rule->actions->provider_meter_id != UINT32_MAX) {
6714         uint32_t meter_id = ofpacts_get_meter(rule->actions->ofpacts,
6715                                               rule->actions->ofpacts_len);
6716         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
6717         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
6718     }
6719     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
6720     classifier_insert(&table->cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6721     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6722     eviction_group_add_rule(rule);
6723 }
6724 \f
6725 /* unixctl commands. */
6726
6727 struct ofproto *
6728 ofproto_lookup(const char *name)
6729 {
6730     struct ofproto *ofproto;
6731
6732     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
6733                              &all_ofprotos) {
6734         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
6735             return ofproto;
6736         }
6737     }
6738     return NULL;
6739 }
6740
6741 static void
6742 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
6743                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
6744 {
6745     struct ofproto *ofproto;
6746     struct ds results;
6747
6748     ds_init(&results);
6749     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
6750         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
6751     }
6752     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
6753     ds_destroy(&results);
6754 }
6755
6756 static void
6757 ofproto_unixctl_init(void)
6758 {
6759     static bool registered;
6760     if (registered) {
6761         return;
6762     }
6763     registered = true;
6764
6765     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
6766                              ofproto_unixctl_list, NULL);
6767 }
6768 \f
6769 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
6770  *
6771  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
6772  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
6773  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
6774  * widespread use, we will delete these interfaces. */
6775
6776 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
6777  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
6778 void
6779 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
6780 {
6781     const struct oftable *oftable;
6782
6783     free(ofproto->vlan_bitmap);
6784     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
6785     ofproto->vlans_changed = false;
6786
6787     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
6788         const struct cls_subtable *table;
6789
6790         ovs_rwlock_rdlock(&oftable->cls.rwlock);
6791         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.subtables) {
6792             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
6793                 const struct cls_rule *rule;
6794
6795                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
6796                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
6797                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
6798                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6799                 }
6800             }
6801         }
6802         ovs_rwlock_unlock(&oftable->cls.rwlock);
6803     }
6804 }
6805
6806 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
6807  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
6808  *
6809  * We don't track when old VLANs stop being used. */
6810 bool
6811 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
6812 {
6813     return ofproto->vlans_changed;
6814 }
6815
6816 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
6817  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
6818  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
6819  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
6820  * then the VLAN device is un-enslaved. */
6821 int
6822 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
6823                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
6824 {
6825     struct ofport *ofport;
6826     int error;
6827
6828     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
6829
6830     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
6831     if (!ofport) {
6832         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
6833                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
6834         return EINVAL;
6835     }
6836
6837     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
6838         if (!vlandev_ofp_port) {
6839             return 0;
6840         }
6841         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
6842         return EOPNOTSUPP;
6843     }
6844
6845     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
6846     if (error) {
6847         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
6848                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
6849                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
6850     }
6851     return error;
6852 }