ofproto: Remove run_fast() functions.
[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 "connectivity.h"
29 #include "connmgr.h"
30 #include "coverage.h"
31 #include "dynamic-string.h"
32 #include "hash.h"
33 #include "hmap.h"
34 #include "meta-flow.h"
35 #include "netdev.h"
36 #include "nx-match.h"
37 #include "ofp-actions.h"
38 #include "ofp-errors.h"
39 #include "ofp-msgs.h"
40 #include "ofp-print.h"
41 #include "ofp-util.h"
42 #include "ofpbuf.h"
43 #include "ofproto-provider.h"
44 #include "openflow/nicira-ext.h"
45 #include "openflow/openflow.h"
46 #include "packets.h"
47 #include "pinsched.h"
48 #include "pktbuf.h"
49 #include "poll-loop.h"
50 #include "random.h"
51 #include "seq.h"
52 #include "shash.h"
53 #include "simap.h"
54 #include "smap.h"
55 #include "sset.h"
56 #include "timeval.h"
57 #include "unaligned.h"
58 #include "unixctl.h"
59 #include "vlog.h"
60
61 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
62
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
67 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
68 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
69
70 enum ofproto_state {
71     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
72     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
73     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
74 };
75
76 enum ofoperation_type {
77     OFOPERATION_ADD,
78     OFOPERATION_DELETE,
79     OFOPERATION_MODIFY,
80     OFOPERATION_REPLACE
81 };
82
83 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
84  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
85  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
86  *
87  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
88  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
89 struct ofopgroup {
90     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
91     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
92     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
93     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
94
95     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
96      * packet on success.
97      *
98      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
99      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
100      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
101      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
102      * !list_is_empty(ofconn_node).
103      */
104     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
105     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
106     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
107     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
108 };
109
110 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
111 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
112                                           const struct ofp_header *,
113                                           uint32_t buffer_id);
114 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
115 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
116
117 /* A single flow table operation. */
118 struct ofoperation {
119     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
120     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
121     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
122     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
123     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
124
125     /* OFOPERATION_MODIFY, OFOPERATION_REPLACE: The old actions, if the actions
126      * are changing. */
127     struct rule_actions *actions;
128
129     /* OFOPERATION_DELETE. */
130     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
131
132     ovs_be64 flow_cookie;               /* Rule's old flow cookie. */
133     uint16_t idle_timeout;              /* Rule's old idle timeout. */
134     uint16_t hard_timeout;              /* Rule's old hard timeout. */
135     enum ofputil_flow_mod_flags flags;  /* Rule's old flags. */
136     enum ofperr error;                  /* 0 if no error. */
137 };
138
139 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
140                                               struct rule *,
141                                               enum ofoperation_type,
142                                               enum ofp_flow_removed_reason);
143 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
144
145 /* oftable. */
146 static void oftable_init(struct oftable *);
147 static void oftable_destroy(struct oftable *);
148
149 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
150
151 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
152 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
153                                     const struct mf_subfield *fields,
154                                     size_t n_fields);
155
156 static void oftable_remove_rule(struct rule *rule) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
157 static void oftable_remove_rule__(struct ofproto *, struct rule *)
158     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
159 static void oftable_insert_rule(struct rule *);
160
161 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
162  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
163  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
164  * of rules.
165  *
166  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
167  * number of rules.
168  *
169  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
170  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
171  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
172  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
173  * eviction_group anyway.
174  *
175  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
176  * groups, to save time and space.) */
177 struct eviction_group {
178     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
179     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
180     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
181 };
182
183 static bool choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep);
184 static void ofproto_evict(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
185 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
186 static void eviction_group_add_rule(struct rule *);
187 static void eviction_group_remove_rule(struct rule *);
188
189 /* Criteria that flow_mod and other operations use for selecting rules on
190  * which to operate. */
191 struct rule_criteria {
192     /* An OpenFlow table or 255 for all tables. */
193     uint8_t table_id;
194
195     /* OpenFlow matching criteria.  Interpreted different in "loose" way by
196      * collect_rules_loose() and "strict" way by collect_rules_strict(), as
197      * defined in the OpenFlow spec. */
198     struct cls_rule cr;
199
200     /* Matching criteria for the OpenFlow cookie.  Consider a bit B in a rule's
201      * cookie and the corresponding bits C in 'cookie' and M in 'cookie_mask'.
202      * The rule will not be selected if M is 1 and B != C.  */
203     ovs_be64 cookie;
204     ovs_be64 cookie_mask;
205
206     /* Selection based on actions within a rule:
207      *
208      * If out_port != OFPP_ANY, selects only rules that output to out_port.
209      * If out_group != OFPG_ALL, select only rules that output to out_group. */
210     ofp_port_t out_port;
211     uint32_t out_group;
212 };
213
214 static void rule_criteria_init(struct rule_criteria *, uint8_t table_id,
215                                const struct match *match,
216                                unsigned int priority,
217                                ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
218                                ofp_port_t out_port, uint32_t out_group);
219 static void rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *);
220
221 /* A packet that needs to be passed to rule_execute().
222  *
223  * (We can't do this immediately from ofopgroup_complete() because that holds
224  * ofproto_mutex, which rule_execute() needs released.) */
225 struct rule_execute {
226     struct list list_node;      /* In struct ofproto's "rule_executes" list. */
227     struct rule *rule;          /* Owns a reference to the rule. */
228     ofp_port_t in_port;
229     struct ofpbuf *packet;      /* Owns the packet. */
230 };
231
232 static void run_rule_executes(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
233 static void destroy_rule_executes(struct ofproto *);
234
235 /* ofport. */
236 static void ofport_destroy__(struct ofport *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
237 static void ofport_destroy(struct ofport *);
238
239 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
240 static int init_ports(struct ofproto *);
241 static void reinit_ports(struct ofproto *);
242
243 static long long int ofport_get_usage(const struct ofproto *,
244                                       ofp_port_t ofp_port);
245 static void ofport_set_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
246                              long long int last_used);
247 static void ofport_remove_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
248
249 /* Ofport usage.
250  *
251  * Keeps track of the currently used and recently used ofport values and is
252  * used to prevent immediate recycling of ofport values. */
253 struct ofport_usage {
254     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ofport_usage" hmap. */
255     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
256     long long int last_used;    /* Last time the 'ofp_port' was used. LLONG_MAX
257                                    represents in-use ofports. */
258 };
259
260 /* rule. */
261 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
262 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
263 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
264
265 /* OpenFlow. */
266 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
267                             struct ofputil_flow_mod *,
268                             const struct ofp_header *);
269 static enum ofperr modify_flows__(struct ofproto *, struct ofconn *,
270                                   struct ofputil_flow_mod *,
271                                   const struct ofp_header *,
272                                   const struct rule_collection *);
273 static void delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *,
274                           enum ofp_flow_removed_reason)
275     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
276 static bool ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto,
277                                    uint32_t group_id)
278     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock);
279 static bool ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto,
280                                  uint32_t group_id)
281     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock);
282 static enum ofperr add_group(struct ofproto *, struct ofputil_group_mod *);
283 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
284 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
285                                      struct ofputil_flow_mod *,
286                                      const struct ofp_header *)
287     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
288 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
289                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
290
291 /* ofproto. */
292 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
293 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
294 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
295 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
296 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
297
298 /* unixctl. */
299 static void ofproto_unixctl_init(void);
300
301 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
302 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
303 static size_t n_ofproto_classes;
304 static size_t allocated_ofproto_classes;
305
306 /* Global lock that protects all flow table operations. */
307 struct ovs_mutex ofproto_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
308
309 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
310 unsigned n_handler_threads;
311 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
312
313 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
314 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
315
316 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
317 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
318
319 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
320
321 /* The default value of true waits for flow restore. */
322 static bool flow_restore_wait = true;
323
324 /* Must be called to initialize the ofproto library.
325  *
326  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
327  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
328  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
329  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
330  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
331  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
332  * may choose to remove it all. */
333 void
334 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
335 {
336     struct shash_node *node;
337     size_t i;
338
339     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
340
341     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
342     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
343         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
344         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
345         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
346
347         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
348         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
349         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
350
351         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
352     }
353
354     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
355         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
356     }
357 }
358
359 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
360  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
361  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
362 static const struct ofproto_class *
363 ofproto_class_find__(const char *type)
364 {
365     size_t i;
366
367     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
368         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
369         struct sset types;
370         bool found;
371
372         sset_init(&types);
373         class->enumerate_types(&types);
374         found = sset_contains(&types, type);
375         sset_destroy(&types);
376
377         if (found) {
378             return class;
379         }
380     }
381     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
382     return NULL;
383 }
384
385 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
386  * of that type can be created using ofproto_create(). */
387 int
388 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
389 {
390     size_t i;
391
392     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
393         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
394             return EEXIST;
395         }
396     }
397
398     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
399         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
400                                      &allocated_ofproto_classes,
401                                      sizeof *ofproto_classes);
402     }
403     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
404     return 0;
405 }
406
407 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
408  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
409  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
410  * ofproto_create(). */
411 int
412 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
413 {
414     size_t i;
415
416     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
417         if (ofproto_classes[i] == class) {
418             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
419                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
420             }
421             n_ofproto_classes--;
422             return 0;
423         }
424     }
425     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
426               "registered");
427     return EAFNOSUPPORT;
428 }
429
430 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
431  * caller must first initialize the sset. */
432 void
433 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
434 {
435     size_t i;
436
437     sset_clear(types);
438     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
439         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
440     }
441 }
442
443 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
444  *
445  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
446  * string might be the same even if they have different spellings. */
447 const char *
448 ofproto_normalize_type(const char *type)
449 {
450     return type && type[0] ? type : "system";
451 }
452
453 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
454  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
455  * successful, otherwise a positive errno value.
456  *
457  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
458  * considered an error. */
459 int
460 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
461 {
462     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
463     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
464 }
465
466 int
467 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
468                struct ofproto **ofprotop)
469 {
470     const struct ofproto_class *class;
471     struct ofproto *ofproto;
472     int error;
473     int i;
474
475     *ofprotop = NULL;
476
477     ofproto_unixctl_init();
478
479     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
480     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
481     if (!class) {
482         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
483                   datapath_name, datapath_type);
484         return EAFNOSUPPORT;
485     }
486
487     ofproto = class->alloc();
488     if (!ofproto) {
489         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
490                  datapath_name, datapath_type);
491         return ENOMEM;
492     }
493
494     /* Initialize. */
495     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
496     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
497     ofproto->ofproto_class = class;
498     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
499     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
500     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
501                 hash_string(ofproto->name, 0));
502     ofproto->datapath_id = 0;
503     ofproto->forward_bpdu = false;
504     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
505     ofproto->mfr_desc = NULL;
506     ofproto->hw_desc = NULL;
507     ofproto->sw_desc = NULL;
508     ofproto->serial_desc = NULL;
509     ofproto->dp_desc = NULL;
510     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
511     hmap_init(&ofproto->ports);
512     hmap_init(&ofproto->ofport_usage);
513     shash_init(&ofproto->port_by_name);
514     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
515     ofproto->max_ports = ofp_to_u16(OFPP_MAX);
516     ofproto->eviction_group_timer = LLONG_MIN;
517     ofproto->tables = NULL;
518     ofproto->n_tables = 0;
519     hindex_init(&ofproto->cookies);
520     list_init(&ofproto->expirable);
521     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
522     ofproto->state = S_OPENFLOW;
523     list_init(&ofproto->pending);
524     ofproto->n_pending = 0;
525     hmap_init(&ofproto->deletions);
526     guarded_list_init(&ofproto->rule_executes);
527     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
528     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
529     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
530     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
531     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
532     ofproto->vlans_changed = false;
533     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
534     ovs_rwlock_init(&ofproto->groups_rwlock);
535     hmap_init(&ofproto->groups);
536     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
537     ofproto->ogf.capabilities = OFPGFC_CHAINING | OFPGFC_SELECT_LIVENESS |
538                                 OFPGFC_SELECT_WEIGHT;
539     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_ALL] = OFPG_MAX;
540     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_SELECT] = OFPG_MAX;
541     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_INDIRECT] = OFPG_MAX;
542     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_FF] = OFPG_MAX;
543     ofproto->ogf.actions[0] =
544         (1 << OFPAT11_OUTPUT) |
545         (1 << OFPAT11_COPY_TTL_OUT) |
546         (1 << OFPAT11_COPY_TTL_IN) |
547         (1 << OFPAT11_SET_MPLS_TTL) |
548         (1 << OFPAT11_DEC_MPLS_TTL) |
549         (1 << OFPAT11_PUSH_VLAN) |
550         (1 << OFPAT11_POP_VLAN) |
551         (1 << OFPAT11_PUSH_MPLS) |
552         (1 << OFPAT11_POP_MPLS) |
553         (1 << OFPAT11_SET_QUEUE) |
554         (1 << OFPAT11_GROUP) |
555         (1 << OFPAT11_SET_NW_TTL) |
556         (1 << OFPAT11_DEC_NW_TTL) |
557         (1 << OFPAT12_SET_FIELD);
558 /* not supported:
559  *      (1 << OFPAT13_PUSH_PBB) |
560  *      (1 << OFPAT13_POP_PBB) */
561
562     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
563     if (error) {
564         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
565                  datapath_name, ovs_strerror(error));
566         ofproto_destroy__(ofproto);
567         return error;
568     }
569
570     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
571     ovs_assert(ofproto->n_tables);
572     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
573         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
574         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
575
576         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
577     }
578
579     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
580     init_ports(ofproto);
581
582     /* Initialize meters table. */
583     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
584         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
585                                                    &ofproto->meter_features);
586     } else {
587         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
588     }
589     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
590                               * sizeof(struct meter *));
591
592     *ofprotop = ofproto;
593     return 0;
594 }
595
596 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
597  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
598  * details. */
599 void
600 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
601 {
602     struct oftable *table;
603
604     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
605     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
606
607     ofproto->n_tables = n_tables;
608     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
609     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
610         oftable_init(table);
611     }
612 }
613
614 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
615  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
616  * ofproto_class for details.
617  *
618  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
619  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
620  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
621  * function is not called, there will be no such restriction.
622  *
623  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
624  * the 'max_ports' restriction. */
625 void
626 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
627 {
628     ovs_assert(max_ports <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
629     ofproto->max_ports = max_ports;
630 }
631
632 uint64_t
633 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
634 {
635     return ofproto->datapath_id;
636 }
637
638 void
639 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
640 {
641     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
642     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
643     if (p->datapath_id != old_dpid) {
644         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
645          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
646         ofproto_reconnect_controllers(p);
647     }
648 }
649
650 void
651 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
652                         const struct ofproto_controller *controllers,
653                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
654 {
655     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
656                             allowed_versions);
657 }
658
659 void
660 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
661 {
662     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
663 }
664
665 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
666  * them to reconnect. */
667 void
668 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
669 {
670     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
671 }
672
673 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
674  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
675  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
676 void
677 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
678                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
679 {
680     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
681 }
682
683 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
684  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
685  * flows will use the default queue. */
686 void
687 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
688 {
689     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
690 }
691
692 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
693  * will occur. */
694 void
695 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
696 {
697     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
698                                   threshold);
699 }
700
701 /* Sets the path for handling flow misses. */
702 void
703 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
704 {
705     flow_miss_model = model;
706 }
707
708 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
709  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
710  * the NORMAL action will drop these frames. */
711 void
712 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
713 {
714     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
715     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
716     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
717         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
718             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
719         }
720     }
721 }
722
723 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
724  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
725  * 'max_entries'. */
726 void
727 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
728                              size_t max_entries)
729 {
730     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
731         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
732                                                      max_entries);
733     }
734 }
735
736 /* Sets number of upcall handler threads.  The default is
737  * (number of online cores - 2). */
738 void
739 ofproto_set_n_handler_threads(unsigned limit)
740 {
741     if (limit) {
742         n_handler_threads = limit;
743     } else {
744         int n_proc = count_cpu_cores();
745         n_handler_threads = n_proc > 2 ? n_proc - 2 : 1;
746     }
747 }
748
749 void
750 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
751 {
752     free(p->dp_desc);
753     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
754 }
755
756 int
757 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
758 {
759     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
760 }
761
762 int
763 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
764                     const struct netflow_options *nf_options)
765 {
766     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
767         nf_options = NULL;
768     }
769
770     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
771         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
772     } else {
773         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
774     }
775 }
776
777 int
778 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
779                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
780 {
781     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
782         oso = NULL;
783     }
784
785     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
786         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
787     } else {
788         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
789     }
790 }
791
792 int
793 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
794                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
795                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
796                   size_t n_fo)
797 {
798     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
799         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
800     } else {
801         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
802     }
803 }
804
805 void
806 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
807 {
808     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
809 }
810
811 bool
812 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
813 {
814     return flow_restore_wait;
815 }
816
817 \f
818 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
819
820 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
821  * 's' is NULL, disables STP.
822  *
823  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
824 int
825 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
826                 const struct ofproto_stp_settings *s)
827 {
828     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
829             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
830             : EOPNOTSUPP);
831 }
832
833 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
834  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
835  * meaningful.
836  *
837  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
838 int
839 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
840                        struct ofproto_stp_status *s)
841 {
842     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
843             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
844             : EOPNOTSUPP);
845 }
846
847 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
848  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
849  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
850  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
851  * is disabled on the port.
852  *
853  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
854 int
855 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
856                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
857 {
858     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
859     if (!ofport) {
860         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
861                   ofproto->name, ofp_port);
862         return ENODEV;
863     }
864
865     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
866             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
867             : EOPNOTSUPP);
868 }
869
870 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
871  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
872  * are not meaningful.
873  *
874  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
875 int
876 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
877                             struct ofproto_port_stp_status *s)
878 {
879     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
880     if (!ofport) {
881         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
882                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
883         return ENODEV;
884     }
885
886     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
887             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
888             : EOPNOTSUPP);
889 }
890
891 /* Retrieves STP port statistics of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
892  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
893  * are not meaningful.
894  *
895  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
896 int
897 ofproto_port_get_stp_stats(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
898                            struct ofproto_port_stp_stats *s)
899 {
900     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
901     if (!ofport) {
902         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP stats on nonexistent "
903                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
904         return ENODEV;
905     }
906
907     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_stats
908             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_stats(ofport, s)
909             : EOPNOTSUPP);
910 }
911 \f
912 /* Queue DSCP configuration. */
913
914 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
915  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
916  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
917  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
918  * them.
919  *
920  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
921 int
922 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
923                         const struct ofproto_port_queue *queues,
924                         size_t n_queues)
925 {
926     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
927
928     if (!ofport) {
929         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
930                   ofproto->name, ofp_port);
931         return ENODEV;
932     }
933
934     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
935             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
936             : EOPNOTSUPP);
937 }
938 \f
939 /* Connectivity Fault Management configuration. */
940
941 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
942 void
943 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
944 {
945     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
946     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
947         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
948     }
949 }
950
951 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
952  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
953  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
954  * 'cfm'.
955  *
956  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
957 void
958 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
959                      const struct cfm_settings *s)
960 {
961     struct ofport *ofport;
962     int error;
963
964     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
965     if (!ofport) {
966         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
967                   ofproto->name, ofp_port);
968         return;
969     }
970
971     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
972      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
973      * term solution or not. */
974     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
975              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
976              : EOPNOTSUPP);
977     if (error) {
978         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
979                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
980                   ovs_strerror(error));
981     }
982 }
983
984 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
985  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
986 void
987 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
988                      const struct smap *cfg)
989 {
990     struct ofport *ofport;
991     int error;
992
993     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
994     if (!ofport) {
995         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
996                   ofproto->name, ofp_port);
997         return;
998     }
999
1000     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
1001              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
1002              : EOPNOTSUPP);
1003     if (error) {
1004         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
1005                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
1006                   ovs_strerror(error));
1007     }
1008 }
1009
1010 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
1011  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
1012  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
1013  * 'ofproto'. */
1014 int
1015 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1016                             struct smap *status)
1017 {
1018     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1019     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
1020             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
1021             : EOPNOTSUPP);
1022 }
1023
1024 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
1025  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
1026  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
1027  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
1028 int
1029 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1030 {
1031     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1032     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
1033             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
1034             : -1);
1035 }
1036 \f
1037 /* Bundles. */
1038
1039 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1040  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
1041  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
1042  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
1043  * configuration.
1044  *
1045  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1046  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
1047  *
1048  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
1049  * port. */
1050 int
1051 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1052                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
1053 {
1054     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
1055             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
1056             : EOPNOTSUPP);
1057 }
1058
1059 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1060  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
1061 int
1062 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1063 {
1064     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
1065 }
1066
1067 \f
1068 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1069  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1070  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
1071 int
1072 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1073                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
1074 {
1075     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
1076             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
1077             : EOPNOTSUPP);
1078 }
1079
1080 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1081  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
1082 int
1083 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1084 {
1085     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
1086 }
1087
1088 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
1089  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
1090  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
1091  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
1092 int
1093 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1094                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
1095 {
1096     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
1097         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
1098         return EOPNOTSUPP;
1099     }
1100
1101     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
1102                                                     packets, bytes);
1103 }
1104
1105 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
1106  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1107  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1108  *
1109  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
1110  * port. */
1111 int
1112 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
1113 {
1114     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
1115             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
1116             : EOPNOTSUPP);
1117 }
1118
1119 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
1120  * output for a mirror. */
1121 bool
1122 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
1123 {
1124     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
1125             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
1126             : false);
1127 }
1128 \f
1129 /* Configuration of OpenFlow tables. */
1130
1131 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
1132 int
1133 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
1134 {
1135     return ofproto->n_tables;
1136 }
1137
1138 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
1139  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
1140  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
1141  *
1142  * For read-only tables, only the name may be configured. */
1143 void
1144 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1145                         const struct ofproto_table_settings *s)
1146 {
1147     struct oftable *table;
1148
1149     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1150     table = &ofproto->tables[table_id];
1151
1152     oftable_set_name(table, s->name);
1153
1154     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1155         return;
1156     }
1157
1158     if (s->groups) {
1159         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1160     } else {
1161         oftable_disable_eviction(table);
1162     }
1163
1164     table->max_flows = s->max_flows;
1165     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
1166     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1167         && table->eviction_fields) {
1168         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1169          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1170          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1171         switch (ofproto->state) {
1172         case S_OPENFLOW:
1173             ofproto->state = S_EVICT;
1174             break;
1175         case S_EVICT:
1176         case S_FLUSH:
1177             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1178             break;
1179         }
1180     }
1181
1182     classifier_set_prefix_fields(&table->cls,
1183                                  s->prefix_fields, s->n_prefix_fields);
1184
1185     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1186 }
1187 \f
1188 bool
1189 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1190 {
1191     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1192 }
1193
1194 void
1195 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1196 {
1197     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1198 }
1199
1200 static void
1201 ofproto_rule_delete__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1202                       uint8_t reason)
1203     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
1204 {
1205     struct ofopgroup *group;
1206
1207     ovs_assert(!rule->pending);
1208
1209     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1210     delete_flow__(rule, group, reason);
1211     ofopgroup_submit(group);
1212 }
1213
1214 /* Deletes 'rule' from 'cls' within 'ofproto'.
1215  *
1216  * Within an ofproto implementation, this function allows an ofproto
1217  * implementation to destroy any rules that remain when its ->destruct()
1218  * function is called.  This function is not suitable for use elsewhere in an
1219  * ofproto implementation.
1220  *
1221  * This function implements steps 4.4 and 4.5 in the section titled "Rule Life
1222  * Cycle" in ofproto-provider.h. */
1223 void
1224 ofproto_rule_delete(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1225     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1226 {
1227     struct ofopgroup *group;
1228
1229     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1230     ovs_assert(!rule->pending);
1231
1232     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1233     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1234     oftable_remove_rule__(ofproto, rule);
1235     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
1236     ofopgroup_submit(group);
1237
1238     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1239 }
1240
1241 static void
1242 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1243     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1244 {
1245     struct oftable *table;
1246
1247     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1248         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1249     }
1250
1251     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1252     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1253         struct rule *rule, *next_rule;
1254         struct cls_cursor cursor;
1255
1256         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1257             continue;
1258         }
1259
1260         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1261         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1262         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1263         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1264             if (!rule->pending) {
1265                 ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, OFPRR_DELETE);
1266             }
1267         }
1268     }
1269     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1270 }
1271
1272 static void delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id);
1273
1274 static void
1275 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1276     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1277 {
1278     struct oftable *table;
1279
1280     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1281
1282     destroy_rule_executes(ofproto);
1283     guarded_list_destroy(&ofproto->rule_executes);
1284
1285     delete_group(ofproto, OFPG_ALL);
1286     ovs_rwlock_destroy(&ofproto->groups_rwlock);
1287     hmap_destroy(&ofproto->groups);
1288
1289     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1290
1291     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1292     free(ofproto->name);
1293     free(ofproto->type);
1294     free(ofproto->mfr_desc);
1295     free(ofproto->hw_desc);
1296     free(ofproto->sw_desc);
1297     free(ofproto->serial_desc);
1298     free(ofproto->dp_desc);
1299     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1300     hmap_destroy(&ofproto->ofport_usage);
1301     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1302     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1303
1304     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1305         oftable_destroy(table);
1306     }
1307     free(ofproto->tables);
1308
1309     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1310
1311     free(ofproto->vlan_bitmap);
1312
1313     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1314 }
1315
1316 void
1317 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1318     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1319 {
1320     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1321     struct ofport_usage *usage, *next_usage;
1322
1323     if (!p) {
1324         return;
1325     }
1326
1327     if (p->meters) {
1328         meter_delete(p, 1, p->meter_features.max_meters);
1329         p->meter_features.max_meters = 0;
1330         free(p->meters);
1331         p->meters = NULL;
1332     }
1333
1334     ofproto_flush__(p);
1335     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1336         ofport_destroy(ofport);
1337     }
1338
1339     HMAP_FOR_EACH_SAFE (usage, next_usage, hmap_node, &p->ofport_usage) {
1340         hmap_remove(&p->ofport_usage, &usage->hmap_node);
1341         free(usage);
1342     }
1343
1344     p->ofproto_class->destruct(p);
1345     ofproto_destroy__(p);
1346 }
1347
1348 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1349  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1350  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1351  * represent the datapath.
1352  *
1353  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1354 int
1355 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1356 {
1357     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1358     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1359             : !class->del ? EACCES
1360             : class->del(type, name));
1361 }
1362
1363 static void
1364 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1365 {
1366     if (error == ENOBUFS) {
1367         reinit_ports(ofproto);
1368     } else if (!error) {
1369         update_port(ofproto, devname);
1370         free(devname);
1371     }
1372 }
1373
1374 int
1375 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1376 {
1377     const struct ofproto_class *class;
1378     int error;
1379
1380     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1381     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1382
1383     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1384     if (error && error != EAGAIN) {
1385         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1386                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1387     }
1388     return error;
1389 }
1390
1391 void
1392 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1393 {
1394     const struct ofproto_class *class;
1395
1396     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1397     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1398
1399     if (class->type_wait) {
1400         class->type_wait(datapath_type);
1401     }
1402 }
1403
1404 static bool
1405 any_pending_ops(const struct ofproto *p)
1406     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1407 {
1408     bool b;
1409
1410     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1411     b = !list_is_empty(&p->pending);
1412     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1413
1414     return b;
1415 }
1416
1417 int
1418 ofproto_run(struct ofproto *p)
1419 {
1420     int error;
1421     uint64_t new_seq;
1422
1423     error = p->ofproto_class->run(p);
1424     if (error && error != EAGAIN) {
1425         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1426     }
1427
1428     run_rule_executes(p);
1429
1430     /* Restore the eviction group heap invariant occasionally. */
1431     if (p->eviction_group_timer < time_msec()) {
1432         size_t i;
1433
1434         p->eviction_group_timer = time_msec() + 1000;
1435
1436         for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1437             struct oftable *table = &p->tables[i];
1438             struct eviction_group *evg;
1439             struct cls_cursor cursor;
1440             struct rule *rule;
1441
1442             if (!table->eviction_fields) {
1443                 continue;
1444             }
1445
1446             ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1447             HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
1448                 heap_rebuild(&evg->rules);
1449             }
1450
1451             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1452             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1453             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1454                 if (!rule->eviction_group
1455                     && (rule->idle_timeout || rule->hard_timeout)) {
1456                     eviction_group_add_rule(rule);
1457                 }
1458             }
1459             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1460             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1461         }
1462     }
1463
1464     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1465         char *devname;
1466
1467         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1468             process_port_change(p, error, devname);
1469         }
1470     }
1471
1472     new_seq = seq_read(connectivity_seq_get());
1473     if (new_seq != p->change_seq) {
1474         struct sset devnames;
1475         const char *devname;
1476         struct ofport *ofport;
1477
1478         /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1479          *
1480          * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1481          * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1482          * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1483          * need this two-phase approach. */
1484         sset_init(&devnames);
1485         HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1486             sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1487         }
1488         SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1489             update_port(p, devname);
1490         }
1491         sset_destroy(&devnames);
1492
1493         p->change_seq = new_seq;
1494     }
1495
1496     switch (p->state) {
1497     case S_OPENFLOW:
1498         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1499         break;
1500
1501     case S_EVICT:
1502         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1503         ofproto_evict(p);
1504         if (!any_pending_ops(p)) {
1505             p->state = S_OPENFLOW;
1506         }
1507         break;
1508
1509     case S_FLUSH:
1510         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1511         ofproto_flush__(p);
1512         if (!any_pending_ops(p)) {
1513             connmgr_flushed(p->connmgr);
1514             p->state = S_OPENFLOW;
1515         }
1516         break;
1517
1518     default:
1519         NOT_REACHED();
1520     }
1521
1522     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1523         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1524         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1525         struct ds s;
1526
1527         ds_init(&s);
1528         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1529                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1530         if (interval == ago) {
1531             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1532         } else if (interval) {
1533             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1534                           interval, ago);
1535         } else {
1536             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1537         }
1538
1539         ds_put_cstr(&s, " (");
1540         if (p->n_add) {
1541             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1542         }
1543         if (p->n_delete) {
1544             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1545         }
1546         if (p->n_modify) {
1547             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1548         }
1549         s.length -= 2;
1550         ds_put_char(&s, ')');
1551
1552         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1553         ds_destroy(&s);
1554
1555         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1556         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1557     }
1558
1559     return error;
1560 }
1561
1562 void
1563 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1564 {
1565     p->ofproto_class->wait(p);
1566     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1567         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1568     }
1569     seq_wait(connectivity_seq_get(), p->change_seq);
1570
1571     switch (p->state) {
1572     case S_OPENFLOW:
1573         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1574         break;
1575
1576     case S_EVICT:
1577     case S_FLUSH:
1578         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1579         if (!any_pending_ops(p)) {
1580             poll_immediate_wake();
1581         }
1582         break;
1583     }
1584 }
1585
1586 bool
1587 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1588 {
1589     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1590 }
1591
1592 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1593  * memory_report(). */
1594 void
1595 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1596 {
1597     const struct oftable *table;
1598     unsigned int n_rules;
1599
1600     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1601
1602     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1603     simap_increase(usage, "ops",
1604                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1605     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1606
1607     n_rules = 0;
1608     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1609         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1610         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1611         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1612     }
1613     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1614
1615     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1616         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1617     }
1618
1619     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1620 }
1621
1622 void
1623 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1624                                     struct shash *info)
1625 {
1626     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1627 }
1628
1629 void
1630 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1631 {
1632     connmgr_free_controller_info(info);
1633 }
1634
1635 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1636 void
1637 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1638 {
1639     port->name = xstrdup(old->name);
1640     port->type = xstrdup(old->type);
1641     port->ofp_port = old->ofp_port;
1642 }
1643
1644 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1645  *
1646  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1647  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1648  * ofproto_port. */
1649 void
1650 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1651 {
1652     free(ofproto_port->name);
1653     free(ofproto_port->type);
1654 }
1655
1656 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1657  *
1658  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1659  * dump operation is provided when it is completed by calling
1660  * ofproto_port_dump_done().
1661  */
1662 void
1663 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1664                         const struct ofproto *ofproto)
1665 {
1666     dump->ofproto = ofproto;
1667     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1668                                                           &dump->state);
1669 }
1670
1671 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1672  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1673  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1674  *
1675  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1676  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1677  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1678  *
1679  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1680  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1681  * ofproto_port_dump_done(). */
1682 bool
1683 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1684                        struct ofproto_port *port)
1685 {
1686     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1687
1688     if (dump->error) {
1689         return false;
1690     }
1691
1692     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1693                                                          port);
1694     if (dump->error) {
1695         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1696         return false;
1697     }
1698     return true;
1699 }
1700
1701 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1702  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1703  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1704 int
1705 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1706 {
1707     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1708     if (!dump->error) {
1709         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1710                                                              dump->state);
1711     }
1712     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1713 }
1714
1715 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1716  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1717  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1718  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1719  * opened as "tap".
1720  *
1721  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1722  * freed. */
1723 const char *
1724 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1725 {
1726     const struct ofproto_class *class;
1727
1728     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1729     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1730     if (!class) {
1731         return port_type;
1732     }
1733
1734     return (class->port_open_type
1735             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1736             : port_type);
1737 }
1738
1739 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1740  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1741  * the port's OpenFlow port number.
1742  *
1743  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1744  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1745  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1746  * 'ofp_portp' is non-null). */
1747 int
1748 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1749                  ofp_port_t *ofp_portp)
1750 {
1751     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1752     int error;
1753
1754     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1755     if (!error) {
1756         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1757
1758         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1759                   ofp_to_u16(ofp_port));
1760         update_port(ofproto, netdev_name);
1761     }
1762     if (ofp_portp) {
1763         *ofp_portp = OFPP_NONE;
1764         if (!error) {
1765             struct ofproto_port ofproto_port;
1766
1767             error = ofproto_port_query_by_name(ofproto,
1768                                                netdev_get_name(netdev),
1769                                                &ofproto_port);
1770             if (!error) {
1771                 *ofp_portp = ofproto_port.ofp_port;
1772                 ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1773             }
1774         }
1775     }
1776     return error;
1777 }
1778
1779 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1780  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1781  * value.
1782  *
1783  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1784  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1785 int
1786 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1787                            struct ofproto_port *port)
1788 {
1789     int error;
1790
1791     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1792     if (error) {
1793         memset(port, 0, sizeof *port);
1794     }
1795     return error;
1796 }
1797
1798 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1799  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1800 int
1801 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1802 {
1803     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1804     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1805     struct simap_node *ofp_request_node;
1806     int error;
1807
1808     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1809     if (ofp_request_node) {
1810         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1811     }
1812
1813     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1814     if (!error && ofport) {
1815         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1816          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1817          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1818          * call. */
1819         char *devname = xstrdup(name);
1820         update_port(ofproto, devname);
1821         free(devname);
1822     }
1823     return error;
1824 }
1825
1826 static void
1827 flow_mod_init(struct ofputil_flow_mod *fm,
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     memset(fm, 0, sizeof *fm);
1833     fm->match = *match;
1834     fm->priority = priority;
1835     fm->cookie = 0;
1836     fm->new_cookie = 0;
1837     fm->modify_cookie = false;
1838     fm->table_id = 0;
1839     fm->command = command;
1840     fm->idle_timeout = 0;
1841     fm->hard_timeout = 0;
1842     fm->buffer_id = UINT32_MAX;
1843     fm->out_port = OFPP_ANY;
1844     fm->out_group = OFPG_ANY;
1845     fm->flags = 0;
1846     fm->ofpacts = CONST_CAST(struct ofpact *, ofpacts);
1847     fm->ofpacts_len = ofpacts_len;
1848 }
1849
1850 static int
1851 simple_flow_mod(struct ofproto *ofproto,
1852                 const struct match *match, unsigned int priority,
1853                 const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1854                 enum ofp_flow_mod_command command)
1855 {
1856     struct ofputil_flow_mod fm;
1857
1858     flow_mod_init(&fm, match, priority, ofpacts, ofpacts_len, command);
1859
1860     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1861 }
1862
1863 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1864  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1865  * timeout.
1866  *
1867  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1868  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1869  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1870  *
1871  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1872  *
1873  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1874 void
1875 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1876                  unsigned int priority,
1877                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1878     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1879 {
1880     const struct rule *rule;
1881     bool must_add;
1882
1883     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for already exists
1884      * with the actions that we want.  If it does, then we're done. */
1885     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1886     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1887                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1888     if (rule) {
1889         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
1890         must_add = !ofpacts_equal(rule->actions->ofpacts,
1891                                   rule->actions->ofpacts_len,
1892                                   ofpacts, ofpacts_len);
1893         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
1894     } else {
1895         must_add = true;
1896     }
1897     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1898
1899     /* If there's no such rule or the rule doesn't have the actions we want,
1900      * fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at
1901      * all because we didn't take enough locks above to ensure that the flow
1902      * table didn't already change beneath us.  */
1903     if (must_add) {
1904         simple_flow_mod(ofproto, match, priority, ofpacts, ofpacts_len,
1905                         OFPFC_MODIFY_STRICT);
1906     }
1907 }
1908
1909 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1910  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1911  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1912  *
1913  * This is a helper function for in-band control and fail-open and the "learn"
1914  * action. */
1915 int
1916 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1917     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1918 {
1919     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1920 }
1921
1922 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1923  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1924  *
1925  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1926 bool
1927 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1928                     const struct match *target, unsigned int priority)
1929     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1930 {
1931     struct classifier *cls = &ofproto->tables[0].cls;
1932     struct rule *rule;
1933
1934     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for has already
1935      * been deleted.  If so, then we're done. */
1936     ovs_rwlock_rdlock(&cls->rwlock);
1937     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(cls, target,
1938                                                             priority));
1939     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
1940     if (!rule) {
1941         return true;
1942     }
1943
1944     /* Fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at all
1945      * because we didn't take enough locks above to ensure that the flow table
1946      * didn't already change beneath us.  */
1947     return simple_flow_mod(ofproto, target, priority, NULL, 0,
1948                            OFPFC_DELETE_STRICT) != OFPROTO_POSTPONE;
1949 }
1950
1951 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1952  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1953  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1954 void
1955 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1956 {
1957     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1958     ofproto->state = S_FLUSH;
1959 }
1960 \f
1961 static void
1962 reinit_ports(struct ofproto *p)
1963 {
1964     struct ofproto_port_dump dump;
1965     struct sset devnames;
1966     struct ofport *ofport;
1967     struct ofproto_port ofproto_port;
1968     const char *devname;
1969
1970     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1971
1972     sset_init(&devnames);
1973     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1974         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1975     }
1976     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1977         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1978     }
1979
1980     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1981         update_port(p, devname);
1982     }
1983     sset_destroy(&devnames);
1984 }
1985
1986 static ofp_port_t
1987 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1988 {
1989     uint16_t port_idx;
1990
1991     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1992     port_idx = port_idx ? port_idx : UINT16_MAX;
1993
1994     if (port_idx >= ofproto->max_ports
1995         || ofport_get_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx)) == LLONG_MAX) {
1996         uint16_t lru_ofport = 0, end_port_no = ofproto->alloc_port_no;
1997         long long int last_used_at, lru = LLONG_MAX;
1998
1999         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
2000          * immediately reuse them to prevent problems due to old
2001          * flows.
2002          *
2003          * We limit the automatically assigned port numbers to the lower half
2004          * of the port range, to reserve the upper half for assignment by
2005          * controllers. */
2006         for (;;) {
2007             if (++ofproto->alloc_port_no >= MIN(ofproto->max_ports, 32768)) {
2008                 ofproto->alloc_port_no = 1;
2009             }
2010             last_used_at = ofport_get_usage(ofproto,
2011                                          u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2012             if (!last_used_at) {
2013                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2014                 break;
2015             } else if ( last_used_at < time_msec() - 60*60*1000) {
2016                 /* If the port with ofport 'ofproto->alloc_port_no' was deleted
2017                  * more than an hour ago, consider it usable. */
2018                 ofport_remove_usage(ofproto,
2019                     u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2020                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2021                 break;
2022             } else if (last_used_at < lru) {
2023                 lru = last_used_at;
2024                 lru_ofport = ofproto->alloc_port_no;
2025             }
2026
2027             if (ofproto->alloc_port_no == end_port_no) {
2028                 if (lru_ofport) {
2029                     port_idx = lru_ofport;
2030                     break;
2031                 }
2032                 return OFPP_NONE;
2033             }
2034         }
2035     }
2036     ofport_set_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx), LLONG_MAX);
2037     return u16_to_ofp(port_idx);
2038 }
2039
2040 static void
2041 dealloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2042 {
2043     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofproto->max_ports) {
2044         ofport_set_usage(ofproto, ofp_port, time_msec());
2045     }
2046 }
2047
2048 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
2049  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
2050  * 'opp'.  */
2051 static struct netdev *
2052 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
2053             struct ofproto_port *ofproto_port,
2054             struct ofputil_phy_port *pp)
2055 {
2056     enum netdev_flags flags;
2057     struct netdev *netdev;
2058     int error;
2059
2060     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
2061     if (error) {
2062         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
2063                      "cannot be opened (%s)",
2064                      ofproto->name,
2065                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
2066                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
2067         return NULL;
2068     }
2069
2070     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
2071         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
2072             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
2073         } else {
2074             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
2075                                                     ofproto_port->name);
2076         }
2077     }
2078     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
2079     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
2080     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
2081     netdev_get_flags(netdev, &flags);
2082     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2083     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
2084     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
2085                         &pp->supported, &pp->peer);
2086     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0) / 1000;
2087     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0) / 1000;
2088
2089     return netdev;
2090 }
2091
2092 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
2093  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
2094  * disregarded. */
2095 static bool
2096 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
2097              const struct ofputil_phy_port *b)
2098 {
2099     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
2100             && a->state == b->state
2101             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2102             && a->curr == b->curr
2103             && a->advertised == b->advertised
2104             && a->supported == b->supported
2105             && a->peer == b->peer
2106             && a->curr_speed == b->curr_speed
2107             && a->max_speed == b->max_speed);
2108 }
2109
2110 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
2111  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
2112  * one with the same name or port number). */
2113 static void
2114 ofport_install(struct ofproto *p,
2115                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
2116 {
2117     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
2118     struct ofport *ofport;
2119     int error;
2120
2121     /* Create ofport. */
2122     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
2123     if (!ofport) {
2124         error = ENOMEM;
2125         goto error;
2126     }
2127     ofport->ofproto = p;
2128     ofport->netdev = netdev;
2129     ofport->pp = *pp;
2130     ofport->ofp_port = pp->port_no;
2131     ofport->created = time_msec();
2132
2133     /* Add port to 'p'. */
2134     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
2135                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
2136     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
2137
2138     update_mtu(p, ofport);
2139
2140     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
2141     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
2142     if (error) {
2143         goto error;
2144     }
2145     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
2146     return;
2147
2148 error:
2149     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
2150                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
2151     if (ofport) {
2152         ofport_destroy__(ofport);
2153     } else {
2154         netdev_close(netdev);
2155     }
2156 }
2157
2158 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
2159 static void
2160 ofport_remove(struct ofport *ofport)
2161 {
2162     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
2163                              OFPPR_DELETE);
2164     ofport_destroy(ofport);
2165 }
2166
2167 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
2168  * destroys it. */
2169 static void
2170 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2171 {
2172     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
2173     if (port) {
2174         ofport_remove(port);
2175     }
2176 }
2177
2178 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
2179  *
2180  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
2181  * such a change as a delete followed by an add.  */
2182 static void
2183 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
2184 {
2185     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
2186     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2187                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
2188     port->pp.state = pp->state;
2189     port->pp.curr = pp->curr;
2190     port->pp.advertised = pp->advertised;
2191     port->pp.supported = pp->supported;
2192     port->pp.peer = pp->peer;
2193     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
2194     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
2195
2196     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
2197 }
2198
2199 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
2200 void
2201 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
2202 {
2203     if (port->pp.state != state) {
2204         port->pp.state = state;
2205         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
2206                                  OFPPR_MODIFY);
2207     }
2208 }
2209
2210 void
2211 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2212 {
2213     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2214     if (port) {
2215         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
2216             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
2217         }
2218         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
2219             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
2220         }
2221         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
2222             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
2223         }
2224         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
2225             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
2226         }
2227     }
2228 }
2229
2230 static void
2231 ofport_destroy__(struct ofport *port)
2232 {
2233     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2234     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
2235
2236     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
2237     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
2238                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
2239
2240     netdev_close(port->netdev);
2241     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
2242 }
2243
2244 static void
2245 ofport_destroy(struct ofport *port)
2246 {
2247     if (port) {
2248         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
2249         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
2250         ofport_destroy__(port);
2251      }
2252 }
2253
2254 struct ofport *
2255 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2256 {
2257     struct ofport *port;
2258
2259     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2260                              &ofproto->ports) {
2261         if (port->ofp_port == ofp_port) {
2262             return port;
2263         }
2264     }
2265     return NULL;
2266 }
2267
2268 static long long int
2269 ofport_get_usage(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2270 {
2271     struct ofport_usage *usage;
2272
2273     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2274                              &ofproto->ofport_usage) {
2275         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2276             return usage->last_used;
2277         }
2278     }
2279     return 0;
2280 }
2281
2282 static void
2283 ofport_set_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
2284                  long long int last_used)
2285 {
2286     struct ofport_usage *usage;
2287     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2288                              &ofproto->ofport_usage) {
2289         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2290             usage->last_used = last_used;
2291             return;
2292         }
2293     }
2294     ovs_assert(last_used == LLONG_MAX);
2295
2296     usage = xmalloc(sizeof *usage);
2297     usage->ofp_port = ofp_port;
2298     usage->last_used = last_used;
2299     hmap_insert(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node,
2300                 hash_ofp_port(ofp_port));
2301 }
2302
2303 static void
2304 ofport_remove_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2305 {
2306     struct ofport_usage *usage;
2307     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2308                              &ofproto->ofport_usage) {
2309         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2310             hmap_remove(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node);
2311             free(usage);
2312             break;
2313         }
2314     }
2315 }
2316
2317 int
2318 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
2319 {
2320     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2321     int error;
2322
2323     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
2324         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
2325     } else {
2326         error = EOPNOTSUPP;
2327     }
2328
2329     return error;
2330 }
2331
2332 static void
2333 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2334 {
2335     struct ofproto_port ofproto_port;
2336     struct ofputil_phy_port pp;
2337     struct netdev *netdev;
2338     struct ofport *port;
2339
2340     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2341
2342     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2343     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2344               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2345               : NULL);
2346
2347     if (netdev) {
2348         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2349         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2350             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2351
2352             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2353             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2354                 ofport_modified(port, &pp);
2355             }
2356
2357             update_mtu(ofproto, port);
2358
2359             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2360              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2361              * remove a retained reference to it.*/
2362             port->netdev = netdev;
2363
2364             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2365                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2366             }
2367
2368             netdev_close(old_netdev);
2369         } else {
2370             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2371              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2372              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2373             if (port) {
2374                 ofport_remove(port);
2375             }
2376             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2377             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2378         }
2379     } else {
2380         /* Any port named 'name' is gone now. */
2381         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2382     }
2383     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2384 }
2385
2386 static int
2387 init_ports(struct ofproto *p)
2388 {
2389     struct ofproto_port_dump dump;
2390     struct ofproto_port ofproto_port;
2391     struct shash_node *node, *next;
2392
2393     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2394         const char *name = ofproto_port.name;
2395
2396         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2397             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2398                          p->name, name);
2399         } else {
2400             struct ofputil_phy_port pp;
2401             struct netdev *netdev;
2402
2403             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2404             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2405             if (node) {
2406                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2407                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2408                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2409             }
2410
2411             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2412             if (netdev) {
2413                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2414                 if (ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port) < p->max_ports) {
2415                     p->alloc_port_no = MAX(p->alloc_port_no,
2416                                            ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port));
2417                 }
2418             }
2419         }
2420     }
2421
2422     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2423         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2424
2425         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2426             free(iface_hint->br_name);
2427             free(iface_hint->br_type);
2428             free(iface_hint);
2429             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2430         }
2431     }
2432
2433     return 0;
2434 }
2435
2436 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2437  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2438 static int
2439 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2440 {
2441     struct ofport *ofport;
2442     int mtu = 0;
2443
2444     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2445         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2446         int dev_mtu;
2447
2448         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2449          * set. */
2450         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2451             continue;
2452         }
2453
2454         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2455             continue;
2456         }
2457         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2458             mtu = dev_mtu;
2459         }
2460     }
2461
2462     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2463 }
2464
2465 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2466  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2467 static void
2468 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2469 {
2470     struct ofport *ofport;
2471     struct netdev *netdev = port->netdev;
2472     int dev_mtu, old_min;
2473
2474     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2475         port->mtu = 0;
2476         return;
2477     }
2478     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2479         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2480            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2481                dev_mtu = p->min_mtu;
2482            }
2483         }
2484         port->mtu = dev_mtu;
2485         return;
2486     }
2487
2488     /* For non-internal port find new min mtu. */
2489     old_min = p->min_mtu;
2490     port->mtu = dev_mtu;
2491     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2492     if (p->min_mtu == old_min) {
2493         return;
2494     }
2495
2496     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2497         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2498
2499         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2500             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2501                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2502             }
2503         }
2504     }
2505 }
2506 \f
2507 void
2508 ofproto_rule_ref(struct rule *rule)
2509 {
2510     if (rule) {
2511         unsigned int orig;
2512
2513         atomic_add(&rule->ref_count, 1, &orig);
2514         ovs_assert(orig != 0);
2515     }
2516 }
2517
2518 void
2519 ofproto_rule_unref(struct rule *rule)
2520 {
2521     if (rule) {
2522         unsigned int orig;
2523
2524         atomic_sub(&rule->ref_count, 1, &orig);
2525         if (orig == 1) {
2526             rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2527             ofproto_rule_destroy__(rule);
2528         } else {
2529             ovs_assert(orig != 0);
2530         }
2531     }
2532 }
2533
2534 struct rule_actions *
2535 rule_get_actions(const struct rule *rule)
2536     OVS_EXCLUDED(rule->mutex)
2537 {
2538     struct rule_actions *actions;
2539
2540     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2541     actions = rule_get_actions__(rule);
2542     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2543
2544     return actions;
2545 }
2546
2547 struct rule_actions *
2548 rule_get_actions__(const struct rule *rule)
2549     OVS_REQUIRES(rule->mutex)
2550 {
2551     rule_actions_ref(rule->actions);
2552     return rule->actions;
2553 }
2554
2555 static void
2556 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2557     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
2558 {
2559     cls_rule_destroy(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
2560     rule_actions_unref(rule->actions);
2561     ovs_mutex_destroy(&rule->mutex);
2562     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2563 }
2564
2565 static uint32_t get_provider_meter_id(const struct ofproto *,
2566                                       uint32_t of_meter_id);
2567
2568 /* Creates and returns a new 'struct rule_actions', with a ref_count of 1,
2569  * whose actions are a copy of from the 'ofpacts_len' bytes of 'ofpacts'. */
2570 struct rule_actions *
2571 rule_actions_create(const struct ofproto *ofproto,
2572                     const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
2573 {
2574     struct rule_actions *actions;
2575
2576     actions = xmalloc(sizeof *actions);
2577     atomic_init(&actions->ref_count, 1);
2578     actions->ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
2579     actions->ofpacts_len = ofpacts_len;
2580     actions->provider_meter_id
2581         = get_provider_meter_id(ofproto,
2582                                 ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len));
2583
2584     return actions;
2585 }
2586
2587 /* Increments 'actions''s ref_count. */
2588 void
2589 rule_actions_ref(struct rule_actions *actions)
2590 {
2591     if (actions) {
2592         unsigned int orig;
2593
2594         atomic_add(&actions->ref_count, 1, &orig);
2595         ovs_assert(orig != 0);
2596     }
2597 }
2598
2599 /* Decrements 'actions''s ref_count and frees 'actions' if the ref_count
2600  * reaches 0. */
2601 void
2602 rule_actions_unref(struct rule_actions *actions)
2603 {
2604     if (actions) {
2605         unsigned int orig;
2606
2607         atomic_sub(&actions->ref_count, 1, &orig);
2608         if (orig == 1) {
2609             free(actions->ofpacts);
2610             free(actions);
2611         } else {
2612             ovs_assert(orig != 0);
2613         }
2614     }
2615 }
2616
2617 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2618  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2619 static bool
2620 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2621     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2622 {
2623     return (port == OFPP_ANY
2624             || ofpacts_output_to_port(rule->actions->ofpacts,
2625                                       rule->actions->ofpacts_len, port));
2626 }
2627
2628 /* Returns true if 'rule' has group and equals group_id. */
2629 static bool
2630 ofproto_rule_has_out_group(const struct rule *rule, uint32_t group_id)
2631     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2632 {
2633     return (group_id == OFPG11_ANY
2634             || ofpacts_output_to_group(rule->actions->ofpacts,
2635                                        rule->actions->ofpacts_len, group_id));
2636 }
2637
2638 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2639  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2640 bool
2641 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2642     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2643 {
2644     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2645         return true;
2646     }
2647
2648     switch (op->type) {
2649     case OFOPERATION_ADD:
2650     case OFOPERATION_DELETE:
2651         return false;
2652
2653     case OFOPERATION_MODIFY:
2654     case OFOPERATION_REPLACE:
2655         return ofpacts_output_to_port(op->actions->ofpacts,
2656                                       op->actions->ofpacts_len, out_port);
2657     }
2658
2659     NOT_REACHED();
2660 }
2661
2662 static void
2663 rule_execute_destroy(struct rule_execute *e)
2664 {
2665     ofproto_rule_unref(e->rule);
2666     list_remove(&e->list_node);
2667     free(e);
2668 }
2669
2670 /* Executes all "rule_execute" operations queued up in ofproto->rule_executes,
2671  * by passing them to the ofproto provider. */
2672 static void
2673 run_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2674     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2675 {
2676     struct rule_execute *e, *next;
2677     struct list executes;
2678
2679     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2680     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2681         union flow_in_port in_port_;
2682         struct flow flow;
2683
2684         in_port_.ofp_port = e->in_port;
2685         flow_extract(e->packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2686         ofproto->ofproto_class->rule_execute(e->rule, &flow, e->packet);
2687
2688         rule_execute_destroy(e);
2689     }
2690 }
2691
2692 /* Destroys and discards all "rule_execute" operations queued up in
2693  * ofproto->rule_executes. */
2694 static void
2695 destroy_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2696 {
2697     struct rule_execute *e, *next;
2698     struct list executes;
2699
2700     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2701     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2702         ofpbuf_delete(e->packet);
2703         rule_execute_destroy(e);
2704     }
2705 }
2706
2707 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2708  *
2709  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2710  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2711  * controller. */
2712 static bool
2713 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2714 {
2715     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2716 }
2717
2718 static enum oftable_flags
2719 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2720 {
2721     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2722 }
2723
2724 static bool
2725 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2726 {
2727     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2728 }
2729 \f
2730 static enum ofperr
2731 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2732 {
2733     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2734     return 0;
2735 }
2736
2737 static enum ofperr
2738 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2739 {
2740     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2741     struct ofputil_switch_features features;
2742     struct ofport *port;
2743     bool arp_match_ip;
2744     struct ofpbuf *b;
2745     int n_tables;
2746     int i;
2747
2748     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2749                                          &features.actions);
2750     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2751
2752     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2753      * if present, are always at the end.) */
2754     n_tables = ofproto->n_tables;
2755     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2756         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2757             n_tables = i;
2758             break;
2759         }
2760     }
2761
2762     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2763     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2764     features.n_tables = n_tables;
2765     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2766                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2767     if (arp_match_ip) {
2768         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2769     }
2770     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2771     features.auxiliary_id = 0;
2772     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2773                                        oh->xid);
2774     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2775         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2776     }
2777
2778     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2779     return 0;
2780 }
2781
2782 static enum ofperr
2783 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2784 {
2785     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2786     struct ofp_switch_config *osc;
2787     enum ofp_config_flags flags;
2788     struct ofpbuf *buf;
2789
2790     /* Send reply. */
2791     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2792     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2793     flags = ofproto->frag_handling;
2794     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2795     if (oh->version < OFP13_VERSION
2796         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2797         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2798     }
2799     osc->flags = htons(flags);
2800     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2801     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2802
2803     return 0;
2804 }
2805
2806 static enum ofperr
2807 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2808 {
2809     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2810     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2811     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2812
2813     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2814         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2815         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2816         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2817
2818         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2819         if (cur != next) {
2820             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2821                 ofproto->frag_handling = next;
2822             } else {
2823                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2824                              ofproto->name,
2825                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2826             }
2827         }
2828     }
2829     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2830     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2831              (oh->version < OFP13_VERSION
2832               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2833
2834     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2835
2836     return 0;
2837 }
2838
2839 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2840  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2841  * 0.
2842  *
2843  * The log message mentions 'msg_type'. */
2844 static enum ofperr
2845 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2846 {
2847     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2848         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2849         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2850     } else {
2851         return 0;
2852     }
2853 }
2854
2855 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of action in 'ofpacts' are appropriate
2856  * for 'ofproto':
2857  *
2858  *    - If they use a meter, then 'ofproto' has that meter configured.
2859  *
2860  *    - If they use any groups, then 'ofproto' has that group configured.
2861  *
2862  * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error. */
2863 static enum ofperr
2864 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2865                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2866 {
2867     const struct ofpact *a;
2868     uint32_t mid;
2869
2870     mid = ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2871     if (mid && get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2872         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2873     }
2874
2875     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2876         if (a->type == OFPACT_GROUP
2877             && !ofproto_group_exists(ofproto, ofpact_get_GROUP(a)->group_id)) {
2878             return OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_GROUP;
2879         }
2880     }
2881
2882     return 0;
2883 }
2884
2885 static enum ofperr
2886 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2887 {
2888     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2889     struct ofputil_packet_out po;
2890     struct ofpbuf *payload;
2891     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2892     struct ofpbuf ofpacts;
2893     struct flow flow;
2894     union flow_in_port in_port_;
2895     enum ofperr error;
2896
2897     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2898
2899     error = reject_slave_controller(ofconn);
2900     if (error) {
2901         goto exit;
2902     }
2903
2904     /* Decode message. */
2905     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2906     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2907     if (error) {
2908         goto exit_free_ofpacts;
2909     }
2910     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= p->max_ports
2911         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2912         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2913         goto exit_free_ofpacts;
2914     }
2915
2916     /* Get payload. */
2917     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2918         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2919         if (error || !payload) {
2920             goto exit_free_ofpacts;
2921         }
2922     } else {
2923         /* Ensure that the L3 header is 32-bit aligned. */
2924         payload = ofpbuf_clone_data_with_headroom(po.packet, po.packet_len, 2);
2925     }
2926
2927     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2928     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2929     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2930     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2931     if (!error) {
2932         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2933                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2934     }
2935     ofpbuf_delete(payload);
2936
2937 exit_free_ofpacts:
2938     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2939 exit:
2940     return error;
2941 }
2942
2943 static void
2944 update_port_config(struct ofport *port,
2945                    enum ofputil_port_config config,
2946                    enum ofputil_port_config mask)
2947 {
2948     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2949     enum ofputil_port_config toggle;
2950
2951     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2952     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2953         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2954             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2955         } else {
2956             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2957         }
2958         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2959     }
2960
2961     port->pp.config ^= toggle;
2962     if (port->pp.config != old_config) {
2963         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2964     }
2965 }
2966
2967 static enum ofperr
2968 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2969 {
2970     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2971     struct ofputil_port_mod pm;
2972     struct ofport *port;
2973     enum ofperr error;
2974
2975     error = reject_slave_controller(ofconn);
2976     if (error) {
2977         return error;
2978     }
2979
2980     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2981     if (error) {
2982         return error;
2983     }
2984
2985     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2986     if (!port) {
2987         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2988     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2989         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2990     } else {
2991         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2992         if (pm.advertise) {
2993             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2994         }
2995     }
2996     return 0;
2997 }
2998
2999 static enum ofperr
3000 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3001                           const struct ofp_header *request)
3002 {
3003     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
3004     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
3005     static const char *default_sw_desc = VERSION;
3006     static const char *default_serial_desc = "None";
3007     static const char *default_dp_desc = "None";
3008
3009     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3010     struct ofp_desc_stats *ods;
3011     struct ofpbuf *msg;
3012
3013     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
3014     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
3015     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
3016                 sizeof ods->mfr_desc);
3017     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
3018                 sizeof ods->hw_desc);
3019     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
3020                 sizeof ods->sw_desc);
3021     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
3022                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
3023                 sizeof ods->serial_num);
3024     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
3025                 sizeof ods->dp_desc);
3026     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3027
3028     return 0;
3029 }
3030
3031 static enum ofperr
3032 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3033                            const struct ofp_header *request)
3034 {
3035     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3036     struct ofp12_table_stats *ots;
3037     struct ofpbuf *msg;
3038     int n_tables;
3039     size_t i;
3040
3041     /* Set up default values.
3042      *
3043      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
3044      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
3045      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
3046      */
3047     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
3048     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3049         ots[i].table_id = i;
3050         sprintf(ots[i].name, "table%"PRIuSIZE, i);
3051         ots[i].match = htonll(OFPXMT13_MASK);
3052         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT13_MASK);
3053         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3054         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3055         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3056         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3057         ots[i].metadata_match = OVS_BE64_MAX;
3058         ots[i].metadata_write = OVS_BE64_MAX;
3059         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
3060         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
3061         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
3062         ovs_rwlock_rdlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3063         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
3064         ovs_rwlock_unlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3065     }
3066
3067     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
3068
3069     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
3070     n_tables = p->n_tables;
3071     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3072         const struct oftable *table = &p->tables[i];
3073
3074         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
3075             n_tables = i;
3076             break;
3077         }
3078
3079         if (table->name) {
3080             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
3081         }
3082
3083         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
3084             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
3085         }
3086     }
3087
3088     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
3089     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3090
3091     free(ots);
3092
3093     return 0;
3094 }
3095
3096 static void
3097 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
3098 {
3099     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
3100
3101     calc_duration(port->created, time_msec(),
3102                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
3103
3104     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3105      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3106      * netdev_get_stats() will log errors. */
3107     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
3108
3109     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
3110 }
3111
3112 static enum ofperr
3113 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3114                           const struct ofp_header *request)
3115 {
3116     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3117     struct ofport *port;
3118     struct list replies;
3119     ofp_port_t port_no;
3120     enum ofperr error;
3121
3122     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
3123     if (error) {
3124         return error;
3125     }
3126
3127     ofpmp_init(&replies, request);
3128     if (port_no != OFPP_ANY) {
3129         port = ofproto_get_port(p, port_no);
3130         if (port) {
3131             append_port_stat(port, &replies);
3132         }
3133     } else {
3134         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3135             append_port_stat(port, &replies);
3136         }
3137     }
3138
3139     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3140     return 0;
3141 }
3142
3143 static enum ofperr
3144 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3145                                const struct ofp_header *request)
3146 {
3147     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3148     enum ofp_version version;
3149     struct ofport *port;
3150     struct list replies;
3151
3152     ofpmp_init(&replies, request);
3153
3154     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
3155     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3156         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
3157     }
3158
3159     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3160     return 0;
3161 }
3162
3163 static uint32_t
3164 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
3165 {
3166     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
3167                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
3168 }
3169
3170 static void
3171 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3172     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3173 {
3174     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
3175                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
3176 }
3177
3178 static void
3179 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3180     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3181 {
3182     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
3183 }
3184
3185 static void
3186 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3187                            ovs_be64 new_cookie)
3188     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3189 {
3190     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
3191         cookies_remove(ofproto, rule);
3192
3193         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3194         rule->flow_cookie = new_cookie;
3195         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3196
3197         cookies_insert(ofproto, rule);
3198     }
3199 }
3200
3201 static void
3202 calc_duration(long long int start, long long int now,
3203               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
3204 {
3205     long long int msecs = now - start;
3206     *sec = msecs / 1000;
3207     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
3208 }
3209
3210 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
3211  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
3212 static enum ofperr
3213 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3214 {
3215     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
3216             ? 0
3217             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
3218
3219 }
3220
3221 static struct oftable *
3222 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3223 {
3224     struct oftable *table;
3225
3226     for (table = &ofproto->tables[table_id];
3227          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
3228          table++) {
3229         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3230             return table;
3231         }
3232     }
3233
3234     return NULL;
3235 }
3236
3237 static struct oftable *
3238 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3239 {
3240     if (table_id == 0xff) {
3241         return next_visible_table(ofproto, 0);
3242     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
3243         return &ofproto->tables[table_id];
3244     } else {
3245         return NULL;
3246     }
3247 }
3248
3249 static struct oftable *
3250 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
3251                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
3252 {
3253     return (table_id == 0xff
3254             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
3255             : NULL);
3256 }
3257
3258 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
3259  *
3260  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
3261  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
3262  *
3263  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
3264  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
3265  *     OFTABLE_HIDDEN.)
3266  *
3267  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
3268  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
3269  *     check_table_id().)
3270  *
3271  * All parameters are evaluated multiple times.
3272  */
3273 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
3274     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
3275          (TABLE) != NULL;                                         \
3276          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
3277
3278 /* Initializes 'criteria' in a straightforward way based on the other
3279  * parameters.
3280  *
3281  * For "loose" matching, the 'priority' parameter is unimportant and may be
3282  * supplied as 0. */
3283 static void
3284 rule_criteria_init(struct rule_criteria *criteria, uint8_t table_id,
3285                    const struct match *match, unsigned int priority,
3286                    ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
3287                    ofp_port_t out_port, uint32_t out_group)
3288 {
3289     criteria->table_id = table_id;
3290     cls_rule_init(&criteria->cr, match, priority);
3291     criteria->cookie = cookie;
3292     criteria->cookie_mask = cookie_mask;
3293     criteria->out_port = out_port;
3294     criteria->out_group = out_group;
3295 }
3296
3297 static void
3298 rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *criteria)
3299 {
3300     cls_rule_destroy(&criteria->cr);
3301 }
3302
3303 void
3304 rule_collection_init(struct rule_collection *rules)
3305 {
3306     rules->rules = rules->stub;
3307     rules->n = 0;
3308     rules->capacity = ARRAY_SIZE(rules->stub);
3309 }
3310
3311 void
3312 rule_collection_add(struct rule_collection *rules, struct rule *rule)
3313 {
3314     if (rules->n >= rules->capacity) {
3315         size_t old_size, new_size;
3316
3317         old_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3318         rules->capacity *= 2;
3319         new_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3320
3321         if (rules->rules == rules->stub) {
3322             rules->rules = xmalloc(new_size);
3323             memcpy(rules->rules, rules->stub, old_size);
3324         } else {
3325             rules->rules = xrealloc(rules->rules, new_size);
3326         }
3327     }
3328
3329     rules->rules[rules->n++] = rule;
3330 }
3331
3332 void
3333 rule_collection_ref(struct rule_collection *rules)
3334     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3335 {
3336     size_t i;
3337
3338     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3339         ofproto_rule_ref(rules->rules[i]);
3340     }
3341 }
3342
3343 void
3344 rule_collection_unref(struct rule_collection *rules)
3345 {
3346     size_t i;
3347
3348     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3349         ofproto_rule_unref(rules->rules[i]);
3350     }
3351 }
3352
3353 void
3354 rule_collection_destroy(struct rule_collection *rules)
3355 {
3356     if (rules->rules != rules->stub) {
3357         free(rules->rules);
3358     }
3359 }
3360
3361 static enum ofperr
3362 collect_rule(struct rule *rule, const struct rule_criteria *c,
3363              struct rule_collection *rules)
3364     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3365 {
3366     /* We ordinarily want to skip hidden rules, but there has to be a way for
3367      * code internal to OVS to modify and delete them, so if the criteria
3368      * specify a priority that can only be for a hidden flow, then allow hidden
3369      * rules to be selected.  (This doesn't allow OpenFlow clients to meddle
3370      * with hidden flows because OpenFlow uses only a 16-bit field to specify
3371      * priority.) */
3372     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) && c->cr.priority <= UINT16_MAX) {
3373         return 0;
3374     } else if (rule->pending) {
3375         return OFPROTO_POSTPONE;
3376     } else {
3377         if ((c->table_id == rule->table_id || c->table_id == 0xff)
3378             && ofproto_rule_has_out_port(rule, c->out_port)
3379             && ofproto_rule_has_out_group(rule, c->out_group)
3380             && !((rule->flow_cookie ^ c->cookie) & c->cookie_mask)) {
3381             rule_collection_add(rules, rule);
3382         }
3383         return 0;
3384     }
3385 }
3386
3387 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3388  * on classifiers rules are done in the "loose" way required for OpenFlow
3389  * OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests.  Puts the selected rules on list
3390  * 'rules'.
3391  *
3392  * Hidden rules are always omitted.
3393  *
3394  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3395 static enum ofperr
3396 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto,
3397                     const struct rule_criteria *criteria,
3398                     struct rule_collection *rules)
3399     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3400 {
3401     struct oftable *table;
3402     enum ofperr error;
3403
3404     rule_collection_init(rules);
3405
3406     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3407     if (error) {
3408         goto exit;
3409     }
3410
3411     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3412         struct rule *rule;
3413
3414         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3415                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3416                                    &ofproto->cookies) {
3417             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &criteria->cr.match)) {
3418                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3419                 if (error) {
3420                     break;
3421                 }
3422             }
3423         }
3424     } else {
3425         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3426             struct cls_cursor cursor;
3427             struct rule *rule;
3428
3429             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3430             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &criteria->cr);
3431             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3432                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3433                 if (error) {
3434                     break;
3435                 }
3436             }
3437             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3438         }
3439     }
3440
3441 exit:
3442     if (error) {
3443         rule_collection_destroy(rules);
3444     }
3445     return error;
3446 }
3447
3448 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3449  * on classifiers rules are done in the "strict" way required for OpenFlow
3450  * OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests.  Puts the selected
3451  * rules on list 'rules'.
3452  *
3453  * Hidden rules are always omitted.
3454  *
3455  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3456 static enum ofperr
3457 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto,
3458                      const struct rule_criteria *criteria,
3459                      struct rule_collection *rules)
3460     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3461 {
3462     struct oftable *table;
3463     int error;
3464
3465     rule_collection_init(rules);
3466
3467     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3468     if (error) {
3469         goto exit;
3470     }
3471
3472     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3473         struct rule *rule;
3474
3475         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3476                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3477                                    &ofproto->cookies) {
3478             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &criteria->cr)) {
3479                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3480                 if (error) {
3481                     break;
3482                 }
3483             }
3484         }
3485     } else {
3486         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3487             struct rule *rule;
3488
3489             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3490             rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3491                                           &table->cls, &criteria->cr));
3492             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3493             if (rule) {
3494                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3495                 if (error) {
3496                     break;
3497                 }
3498             }
3499         }
3500     }
3501
3502 exit:
3503     if (error) {
3504         rule_collection_destroy(rules);
3505     }
3506     return error;
3507 }
3508
3509 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
3510  * forced into the range of a uint16_t. */
3511 static int
3512 age_secs(long long int age_ms)
3513 {
3514     return (age_ms < 0 ? 0
3515             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
3516             : (unsigned int) age_ms / 1000);
3517 }
3518
3519 static enum ofperr
3520 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3521                           const struct ofp_header *request)
3522     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3523 {
3524     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3525     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
3526     struct rule_criteria criteria;
3527     struct rule_collection rules;
3528     struct list replies;
3529     enum ofperr error;
3530     size_t i;
3531
3532     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3533     if (error) {
3534         return error;
3535     }
3536
3537     rule_criteria_init(&criteria, fsr.table_id, &fsr.match, 0, fsr.cookie,
3538                        fsr.cookie_mask, fsr.out_port, fsr.out_group);
3539
3540     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3541     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3542     rule_criteria_destroy(&criteria);
3543     if (!error) {
3544         rule_collection_ref(&rules);
3545     }
3546     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3547
3548     if (error) {
3549         return error;
3550     }
3551
3552     ofpmp_init(&replies, request);
3553     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3554         struct rule *rule = rules.rules[i];
3555         long long int now = time_msec();
3556         struct ofputil_flow_stats fs;
3557         long long int created, used, modified;
3558         struct rule_actions *actions;
3559         enum ofputil_flow_mod_flags flags;
3560
3561         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3562         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3563         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3564         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3565         created = rule->created;
3566         used = rule->used;
3567         modified = rule->modified;
3568         actions = rule_get_actions__(rule);
3569         flags = rule->flags;
3570         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3571
3572         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3573         fs.table_id = rule->table_id;
3574         calc_duration(created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3575         fs.priority = rule->cr.priority;
3576         fs.idle_age = age_secs(now - used);
3577         fs.hard_age = age_secs(now - modified);
3578         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3579                                                &fs.byte_count);
3580         fs.ofpacts = actions->ofpacts;
3581         fs.ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
3582
3583         fs.flags = flags;
3584         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3585
3586         rule_actions_unref(actions);
3587     }
3588
3589     rule_collection_unref(&rules);
3590     rule_collection_destroy(&rules);
3591
3592     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3593
3594     return 0;
3595 }
3596
3597 static void
3598 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3599 {
3600     uint64_t packet_count, byte_count;
3601     struct rule_actions *actions;
3602     long long int created;
3603
3604     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3605                                                  &packet_count, &byte_count);
3606
3607     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3608     actions = rule_get_actions__(rule);
3609     created = rule->created;
3610     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3611
3612     if (rule->table_id != 0) {
3613         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3614     }
3615     ds_put_format(results, "duration=%llds, ", (time_msec() - created) / 1000);
3616     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3617     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3618     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3619     ds_put_char(results, ',');
3620
3621     ds_put_cstr(results, "actions=");
3622     ofpacts_format(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len, results);
3623
3624     ds_put_cstr(results, "\n");
3625
3626     rule_actions_unref(actions);
3627 }
3628
3629 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3630  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3631 void
3632 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3633 {
3634     struct oftable *table;
3635
3636     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3637         struct cls_cursor cursor;
3638         struct rule *rule;
3639
3640         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3641         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3642         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3643             flow_stats_ds(rule, results);
3644         }
3645         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3646     }
3647 }
3648
3649 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3650  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3651 void
3652 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3653                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3654 {
3655     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3656 }
3657
3658 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3659  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3660  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3661  * '*status' is indeterminate.
3662  *
3663  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3664 bool
3665 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3666                             struct ofproto_cfm_status *status)
3667 {
3668     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3669     return (ofport
3670             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3671             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3672 }
3673
3674 static enum ofperr
3675 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3676                                const struct ofp_header *oh)
3677     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3678 {
3679     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3680     struct ofputil_flow_stats_request request;
3681     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3682     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3683     struct rule_criteria criteria;
3684     struct rule_collection rules;
3685     struct ofpbuf *reply;
3686     enum ofperr error;
3687     size_t i;
3688
3689     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3690     if (error) {
3691         return error;
3692     }
3693
3694     rule_criteria_init(&criteria, request.table_id, &request.match, 0,
3695                        request.cookie, request.cookie_mask,
3696                        request.out_port, request.out_group);
3697
3698     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3699     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3700     rule_criteria_destroy(&criteria);
3701     if (!error) {
3702         rule_collection_ref(&rules);
3703     }
3704     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3705
3706     if (error) {
3707         return error;
3708     }
3709
3710     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3711     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3712     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3713         struct rule *rule = rules.rules[i];
3714         uint64_t packet_count;
3715         uint64_t byte_count;
3716
3717         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3718                                                &byte_count);
3719
3720         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3721             unknown_packets = true;
3722         } else {
3723             stats.packet_count += packet_count;
3724         }
3725
3726         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3727             unknown_bytes = true;
3728         } else {
3729             stats.byte_count += byte_count;
3730         }
3731
3732         stats.flow_count++;
3733     }
3734     if (unknown_packets) {
3735         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3736     }
3737     if (unknown_bytes) {
3738         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3739     }
3740
3741     rule_collection_unref(&rules);
3742     rule_collection_destroy(&rules);
3743
3744     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3745     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3746
3747     return 0;
3748 }
3749
3750 struct queue_stats_cbdata {
3751     struct ofport *ofport;
3752     struct list replies;
3753     long long int now;
3754 };
3755
3756 static void
3757 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3758                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3759 {
3760     struct ofputil_queue_stats oqs;
3761
3762     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3763     oqs.queue_id = queue_id;
3764     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3765     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3766     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3767     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3768         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3769                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3770     } else {
3771         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3772     }
3773     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3774 }
3775
3776 static void
3777 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3778                            struct netdev_queue_stats *stats,
3779                            void *cbdata_)
3780 {
3781     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3782
3783     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3784 }
3785
3786 static enum ofperr
3787 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3788                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3789 {
3790     cbdata->ofport = port;
3791     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3792         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3793                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3794     } else {
3795         struct netdev_queue_stats stats;
3796
3797         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3798             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3799         } else {
3800             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3801         }
3802     }
3803     return 0;
3804 }
3805
3806 static enum ofperr
3807 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3808                            const struct ofp_header *rq)
3809 {
3810     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3811     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3812     struct ofport *port;
3813     enum ofperr error;
3814     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3815
3816     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3817
3818     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3819     cbdata.now = time_msec();
3820
3821     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3822     if (error) {
3823         return error;
3824     }
3825
3826     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3827         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3828         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3829             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3830                 error = 0;
3831             }
3832         }
3833     } else {
3834         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3835         error = (port
3836                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3837                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3838     }
3839     if (!error) {
3840         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3841     } else {
3842         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3843     }
3844
3845     return error;
3846 }
3847
3848 static bool
3849 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3850                          const struct cls_rule *cls_rule,
3851                          uint8_t table_id)
3852     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3853 {
3854     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3855         struct ofoperation *op;
3856
3857         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3858                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3859                                  &ofproto->deletions) {
3860             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3861                 return true;
3862             }
3863         }
3864     }
3865
3866     return false;
3867 }
3868
3869 static bool
3870 should_evict_a_rule(struct oftable *table, unsigned int extra_space)
3871     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3872     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
3873 {
3874     return classifier_count(&table->cls) + extra_space > table->max_flows;
3875 }
3876
3877 static enum ofperr
3878 evict_rules_from_table(struct ofproto *ofproto, struct oftable *table,
3879                        unsigned int extra_space)
3880     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3881 {
3882     while (should_evict_a_rule(table, extra_space)) {
3883         struct rule *rule;
3884
3885         if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
3886             return OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3887         } else if (rule->pending) {
3888             return OFPROTO_POSTPONE;
3889         } else {
3890             struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3891             delete_flow__(rule, group, OFPRR_EVICTION);
3892             ofopgroup_submit(group);
3893         }
3894     }
3895
3896     return 0;
3897 }
3898
3899 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3900  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3901  *
3902  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3903  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3904  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3905  * initiated now but may be retried later.
3906  *
3907  * The caller retains ownership of 'fm->ofpacts'.
3908  *
3909  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3910  * if any. */
3911 static enum ofperr
3912 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3913          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3914     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3915 {
3916     struct oftable *table;
3917     struct ofopgroup *group;
3918     struct cls_rule cr;
3919     struct rule *rule;
3920     uint8_t table_id;
3921     int error;
3922
3923     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3924     if (error) {
3925         return error;
3926     }
3927
3928     /* Pick table. */
3929     if (fm->table_id == 0xff) {
3930         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3931             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3932                                                               &fm->match,
3933                                                               &table_id);
3934             if (error) {
3935                 return error;
3936             }
3937             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3938         } else {
3939             table_id = 0;
3940         }
3941     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3942         table_id = fm->table_id;
3943     } else {
3944         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3945     }
3946
3947     table = &ofproto->tables[table_id];
3948
3949     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3950         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3951     }
3952
3953     cls_rule_init(&cr, &fm->match, fm->priority);
3954
3955     /* Transform "add" into "modify" if there's an existing identical flow. */
3956     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3957     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls, &cr));
3958     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3959     if (rule) {
3960         cls_rule_destroy(&cr);
3961         if (!rule_is_modifiable(rule)) {
3962             return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3963         } else if (rule->pending) {
3964             return OFPROTO_POSTPONE;
3965         } else {
3966             struct rule_collection rules;
3967
3968             rule_collection_init(&rules);
3969             rule_collection_add(&rules, rule);
3970             fm->modify_cookie = true;
3971             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3972             rule_collection_destroy(&rules);
3973
3974             return error;
3975         }
3976     }
3977
3978     /* Serialize against pending deletion. */
3979     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &cr, table_id)) {
3980         cls_rule_destroy(&cr);
3981         return OFPROTO_POSTPONE;
3982     }
3983
3984     /* Check for overlap, if requested. */
3985     if (fm->flags & OFPUTIL_FF_CHECK_OVERLAP) {
3986         bool overlaps;
3987
3988         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3989         overlaps = classifier_rule_overlaps(&table->cls, &cr);
3990         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3991
3992         if (overlaps) {
3993             cls_rule_destroy(&cr);
3994             return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3995         }
3996     }
3997
3998     /* If necessary, evict an existing rule to clear out space. */
3999     error = evict_rules_from_table(ofproto, table, 1);
4000     if (error) {
4001         cls_rule_destroy(&cr);
4002         return error;
4003     }
4004
4005     /* Allocate new rule. */
4006     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
4007     if (!rule) {
4008         cls_rule_destroy(&cr);
4009         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
4010                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
4011         return ENOMEM;
4012     }
4013
4014     /* Initialize base state. */
4015     *CONST_CAST(struct ofproto **, &rule->ofproto) = ofproto;
4016     cls_rule_move(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr), &cr);
4017     atomic_init(&rule->ref_count, 1);
4018     rule->pending = NULL;
4019     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
4020     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
4021
4022     ovs_mutex_init(&rule->mutex);
4023     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4024     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4025     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4026     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4027
4028     *CONST_CAST(uint8_t *, &rule->table_id) = table - ofproto->tables;
4029     rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4030     rule->actions = rule_actions_create(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4031     list_init(&rule->meter_list_node);
4032     rule->eviction_group = NULL;
4033     list_init(&rule->expirable);
4034     rule->monitor_flags = 0;
4035     rule->add_seqno = 0;
4036     rule->modify_seqno = 0;
4037
4038     /* Construct rule, initializing derived state. */
4039     error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
4040     if (error) {
4041         ofproto_rule_destroy__(rule);
4042         return error;
4043     }
4044
4045     /* Insert rule. */
4046     oftable_insert_rule(rule);
4047
4048     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4049     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
4050     ofproto->ofproto_class->rule_insert(rule);
4051     ofopgroup_submit(group);
4052
4053     return error;
4054 }
4055 \f
4056 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
4057
4058 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
4059  * in 'fm'.
4060  *
4061  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4062  * if any.
4063  *
4064  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4065 static enum ofperr
4066 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4067                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
4068                const struct rule_collection *rules)
4069     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4070 {
4071     enum ofoperation_type type;
4072     struct ofopgroup *group;
4073     enum ofperr error;
4074     size_t i;
4075
4076     type = fm->command == OFPFC_ADD ? OFOPERATION_REPLACE : OFOPERATION_MODIFY;
4077     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4078     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4079     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4080         struct rule *rule = rules->rules[i];
4081         struct ofoperation *op;
4082         bool actions_changed;
4083         bool reset_counters;
4084
4085         /* FIXME: Implement OFPFUTIL_FF_RESET_COUNTS */
4086
4087         if (rule_is_modifiable(rule)) {
4088             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
4089             error = 0;
4090         } else {
4091             continue;
4092         }
4093
4094         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
4095                                          rule->actions->ofpacts,
4096                                          rule->actions->ofpacts_len);
4097
4098         op = ofoperation_create(group, rule, type, 0);
4099
4100         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != OVS_BE64_MAX) {
4101             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
4102         }
4103         if (type == OFOPERATION_REPLACE) {
4104             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4105             rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4106             rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4107             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4108
4109             rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4110             if (fm->idle_timeout || fm->hard_timeout) {
4111                 if (!rule->eviction_group) {
4112                     eviction_group_add_rule(rule);
4113                 }
4114             } else {
4115                 eviction_group_remove_rule(rule);
4116             }
4117         }
4118
4119         reset_counters = (fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS) != 0;
4120         if (actions_changed || reset_counters) {
4121             struct rule_actions *new_actions;
4122
4123             op->actions = rule->actions;
4124             new_actions = rule_actions_create(ofproto,
4125                                               fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4126
4127             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4128             rule->actions = new_actions;
4129             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4130
4131             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule,
4132                                                               reset_counters);
4133         } else {
4134             ofoperation_complete(op, 0);
4135         }
4136     }
4137     ofopgroup_submit(group);
4138
4139     return error;
4140 }
4141
4142 static enum ofperr
4143 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4144                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
4145     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4146 {
4147     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == OVS_BE64_MAX) {
4148         return 0;
4149     }
4150     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
4151 }
4152
4153 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
4154  * failure.
4155  *
4156  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4157  * if any. */
4158 static enum ofperr
4159 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4160                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4161                    const struct ofp_header *request)
4162     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4163 {
4164     struct rule_criteria criteria;
4165     struct rule_collection rules;
4166     int error;
4167
4168     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4169                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4170     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4171     rule_criteria_destroy(&criteria);
4172
4173     if (!error) {
4174         error = (rules.n > 0
4175                  ? modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules)
4176                  : modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request));
4177     }
4178
4179     rule_collection_destroy(&rules);
4180
4181     return error;
4182 }
4183
4184 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4185  * code on failure.
4186  *
4187  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4188  * if any. */
4189 static enum ofperr
4190 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4191                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4192                    const struct ofp_header *request)
4193     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4194 {
4195     struct rule_criteria criteria;
4196     struct rule_collection rules;
4197     int error;
4198
4199     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4200                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4201     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4202     rule_criteria_destroy(&criteria);
4203
4204     if (!error) {
4205         if (rules.n == 0) {
4206             error =  modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
4207         } else if (rules.n == 1) {
4208             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
4209         }
4210     }
4211
4212     rule_collection_destroy(&rules);
4213
4214     return error;
4215 }
4216 \f
4217 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4218
4219 static void
4220 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
4221               enum ofp_flow_removed_reason reason)
4222     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4223 {
4224     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4225
4226     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
4227
4228     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
4229     oftable_remove_rule(rule);
4230     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
4231 }
4232
4233 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
4234  *
4235  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4236 static enum ofperr
4237 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4238                const struct ofp_header *request,
4239                const struct rule_collection *rules,
4240                enum ofp_flow_removed_reason reason)
4241     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4242 {
4243     struct ofopgroup *group;
4244     size_t i;
4245
4246     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
4247     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4248         delete_flow__(rules->rules[i], group, reason);
4249     }
4250     ofopgroup_submit(group);
4251
4252     return 0;
4253 }
4254
4255 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4256 static enum ofperr
4257 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4258                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4259                    const struct ofp_header *request)
4260     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4261 {
4262     struct rule_criteria criteria;
4263     struct rule_collection rules;
4264     enum ofperr error;
4265
4266     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4267                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4268                        fm->out_port, fm->out_group);
4269     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4270     rule_criteria_destroy(&criteria);
4271
4272     if (!error && rules.n > 0) {
4273         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4274     }
4275     rule_collection_destroy(&rules);
4276
4277     return error;
4278 }
4279
4280 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4281 static enum ofperr
4282 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4283                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4284                    const struct ofp_header *request)
4285     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4286 {
4287     struct rule_criteria criteria;
4288     struct rule_collection rules;
4289     enum ofperr error;
4290
4291     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4292                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4293                        fm->out_port, fm->out_group);
4294     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4295     rule_criteria_destroy(&criteria);
4296
4297     if (!error && rules.n > 0) {
4298         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4299     }
4300     rule_collection_destroy(&rules);
4301
4302     return error;
4303 }
4304
4305 static void
4306 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
4307     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4308 {
4309     struct ofputil_flow_removed fr;
4310
4311     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) ||
4312         !(rule->flags & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM)) {
4313         return;
4314     }
4315
4316     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
4317     fr.priority = rule->cr.priority;
4318     fr.cookie = rule->flow_cookie;
4319     fr.reason = reason;
4320     fr.table_id = rule->table_id;
4321     calc_duration(rule->created, time_msec(),
4322                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
4323     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4324     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4325     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4326     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4327     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
4328                                                  &fr.byte_count);
4329
4330     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
4331 }
4332
4333 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
4334  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
4335  * ofproto.
4336  *
4337  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
4338  * NULL).
4339  *
4340  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
4341  * OpenFlow flows. */
4342 void
4343 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
4344     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4345 {
4346     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4347
4348     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT
4349                || reason == OFPRR_DELETE || reason == OFPRR_GROUP_DELETE);
4350
4351     ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, reason);
4352 }
4353
4354 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
4355  * means "infinite". */
4356 static void
4357 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
4358 {
4359     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
4360         *timeout = max;
4361     }
4362 }
4363
4364 /* If 'idle_timeout' is nonzero, and 'rule' has no idle timeout or an idle
4365  * timeout greater than 'idle_timeout', lowers 'rule''s idle timeout to
4366  * 'idle_timeout' seconds.  Similarly for 'hard_timeout'.
4367  *
4368  * Suitable for implementing OFPACT_FIN_TIMEOUT. */
4369 void
4370 ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule,
4371                              uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout)
4372     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex, rule->mutex)
4373 {
4374     if (!idle_timeout && !hard_timeout) {
4375         return;
4376     }
4377
4378     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4379     if (list_is_empty(&rule->expirable)) {
4380         list_insert(&rule->ofproto->expirable, &rule->expirable);
4381     }
4382     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4383
4384     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4385     reduce_timeout(idle_timeout, &rule->idle_timeout);
4386     reduce_timeout(hard_timeout, &rule->hard_timeout);
4387     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4388 }
4389 \f
4390 static enum ofperr
4391 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4392     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4393 {
4394     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4395     struct ofputil_flow_mod fm;
4396     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
4397     struct ofpbuf ofpacts;
4398     enum ofperr error;
4399     long long int now;
4400
4401     error = reject_slave_controller(ofconn);
4402     if (error) {
4403         goto exit;
4404     }
4405
4406     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
4407     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
4408                                     &ofpacts,
4409                                     u16_to_ofp(ofproto->max_ports),
4410                                     ofproto->n_tables);
4411     if (!error) {
4412         error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm.ofpacts, fm.ofpacts_len);
4413     }
4414     if (!error) {
4415         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
4416     }
4417     if (error) {
4418         goto exit_free_ofpacts;
4419     }
4420
4421     /* Record the operation for logging a summary report. */
4422     switch (fm.command) {
4423     case OFPFC_ADD:
4424         ofproto->n_add++;
4425         break;
4426
4427     case OFPFC_MODIFY:
4428     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4429         ofproto->n_modify++;
4430         break;
4431
4432     case OFPFC_DELETE:
4433     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4434         ofproto->n_delete++;
4435         break;
4436     }
4437
4438     now = time_msec();
4439     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
4440         ofproto->first_op = now;
4441         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
4442                                       ofproto->op_backoff);
4443         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
4444     }
4445     ofproto->last_op = now;
4446
4447 exit_free_ofpacts:
4448     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
4449 exit:
4450     return error;
4451 }
4452
4453 static enum ofperr
4454 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4455                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
4456     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4457 {
4458     enum ofperr error;
4459
4460     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4461     if (ofproto->n_pending < 50) {
4462         switch (fm->command) {
4463         case OFPFC_ADD:
4464             error = add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
4465             break;
4466
4467         case OFPFC_MODIFY:
4468             error = modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4469             break;
4470
4471         case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4472             error = modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4473             break;
4474
4475         case OFPFC_DELETE:
4476             error = delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4477             break;
4478
4479         case OFPFC_DELETE_STRICT:
4480             error = delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4481             break;
4482
4483         default:
4484             if (fm->command > 0xff) {
4485                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
4486                              "flow_mod_table_id extension is not enabled",
4487                              ofproto->name);
4488             }
4489             error = OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
4490             break;
4491         }
4492     } else {
4493         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
4494         error = OFPROTO_POSTPONE;
4495     }
4496     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4497
4498     run_rule_executes(ofproto);
4499     return error;
4500 }
4501
4502 static enum ofperr
4503 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4504 {
4505     struct ofputil_role_request request;
4506     struct ofputil_role_request reply;
4507     struct ofpbuf *buf;
4508     enum ofperr error;
4509
4510     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
4511     if (error) {
4512         return error;
4513     }
4514
4515     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
4516         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
4517             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4518             return OFPROTO_POSTPONE;
4519         }
4520
4521         if (request.have_generation_id
4522             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
4523                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
4524         }
4525
4526         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
4527     }
4528
4529     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
4530     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
4531         ofconn, &reply.generation_id);
4532     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
4533     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4534
4535     return 0;
4536 }
4537
4538 static enum ofperr
4539 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
4540                              const struct ofp_header *oh)
4541 {
4542     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
4543     enum ofputil_protocol cur, next;
4544
4545     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4546     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
4547     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4548
4549     return 0;
4550 }
4551
4552 static enum ofperr
4553 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4554 {
4555     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4556     enum ofputil_protocol cur, next;
4557     enum ofputil_protocol next_base;
4558
4559     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
4560     if (!next_base) {
4561         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4562     }
4563
4564     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4565     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
4566     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4567         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
4568         return OFPROTO_POSTPONE;
4569     }
4570
4571     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4572     return 0;
4573 }
4574
4575 static enum ofperr
4576 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
4577                                 const struct ofp_header *oh)
4578 {
4579     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4580     uint32_t format;
4581
4582     format = ntohl(msg->format);
4583     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
4584         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4585     }
4586
4587     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
4588         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4589         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
4590         return OFPROTO_POSTPONE;
4591     }
4592
4593     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
4594     return 0;
4595 }
4596
4597 static enum ofperr
4598 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4599 {
4600     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
4601     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4602     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4603
4604     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
4605     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
4606     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
4607
4608     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
4609     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
4610     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
4611
4612     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
4613     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
4614         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
4615         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
4616     }
4617
4618     return 0;
4619 }
4620
4621 static enum ofperr
4622 handle_nxt_get_async_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4623 {
4624     struct ofpbuf *buf;
4625     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4626     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4627     struct nx_async_config *msg;
4628
4629     ofconn_get_async_config(ofconn, master, slave);
4630     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT13_GET_ASYNC_REPLY, oh, 0);
4631     msg = ofpbuf_put_zeros(buf, sizeof *msg);
4632
4633     msg->packet_in_mask[0] = htonl(master[OAM_PACKET_IN]);
4634     msg->port_status_mask[0] = htonl(master[OAM_PORT_STATUS]);
4635     msg->flow_removed_mask[0] = htonl(master[OAM_FLOW_REMOVED]);
4636
4637     msg->packet_in_mask[1] = htonl(slave[OAM_PACKET_IN]);
4638     msg->port_status_mask[1] = htonl(slave[OAM_PORT_STATUS]);
4639     msg->flow_removed_mask[1] = htonl(slave[OAM_FLOW_REMOVED]);
4640
4641     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4642
4643     return 0;
4644 }
4645
4646 static enum ofperr
4647 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
4648                              const struct ofp_header *oh)
4649 {
4650     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
4651
4652     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
4653         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
4654     }
4655
4656     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
4657     return 0;
4658 }
4659
4660 static enum ofperr
4661 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4662 {
4663     struct ofpbuf *buf;
4664
4665     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4666         return OFPROTO_POSTPONE;
4667     }
4668
4669     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
4670                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
4671                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
4672     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4673     return 0;
4674 }
4675
4676 static void
4677 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
4678                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
4679                                     struct list *msgs)
4680     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4681 {
4682     struct ofoperation *op = rule->pending;
4683     const struct rule_actions *actions;
4684     struct ofputil_flow_update fu;
4685     struct match match;
4686
4687     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD) {
4688         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
4689          * it now would cause a duplicate report later. */
4690         return;
4691     }
4692
4693     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
4694                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
4695     fu.reason = 0;
4696     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4697     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4698     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4699     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4700     fu.table_id = rule->table_id;
4701     fu.cookie = rule->flow_cookie;
4702     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
4703     fu.match = &match;
4704     fu.priority = rule->cr.priority;
4705
4706     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
4707         actions = NULL;
4708     } else if (!op) {
4709         actions = rule->actions;
4710     } else {
4711         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
4712          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
4713         switch (op->type) {
4714         case OFOPERATION_ADD:
4715             NOT_REACHED();
4716
4717         case OFOPERATION_MODIFY:
4718         case OFOPERATION_REPLACE:
4719             actions = op->actions ? op->actions : rule->actions;
4720             break;
4721
4722         case OFOPERATION_DELETE:
4723             actions = rule->actions;
4724             break;
4725
4726         default:
4727             NOT_REACHED();
4728         }
4729     }
4730     fu.ofpacts = actions ? actions->ofpacts : NULL;
4731     fu.ofpacts_len = actions ? actions->ofpacts_len : 0;
4732
4733     if (list_is_empty(msgs)) {
4734         ofputil_start_flow_update(msgs);
4735     }
4736     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4737 }
4738
4739 void
4740 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct rule_collection *rules,
4741                                   struct list *msgs)
4742     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4743 {
4744     size_t i;
4745
4746     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4747         struct rule *rule = rules->rules[i];
4748         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4749         rule->monitor_flags = 0;
4750
4751         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4752     }
4753 }
4754
4755 static void
4756 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4757                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4758                                        struct rule_collection *rules)
4759     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4760 {
4761     enum nx_flow_monitor_flags update;
4762
4763     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4764         return;
4765     }
4766
4767     if (!(rule->pending
4768           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4769           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4770         return;
4771     }
4772
4773     if (seqno) {
4774         if (rule->add_seqno > seqno) {
4775             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4776         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4777             update = NXFMF_MODIFY;
4778         } else {
4779             return;
4780         }
4781
4782         if (!(m->flags & update)) {
4783             return;
4784         }
4785     } else {
4786         update = NXFMF_INITIAL;
4787     }
4788
4789     if (!rule->monitor_flags) {
4790         rule_collection_add(rules, rule);
4791     }
4792     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4793 }
4794
4795 static void
4796 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4797                                         uint64_t seqno,
4798                                         struct rule_collection *rules)
4799     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4800 {
4801     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4802     const struct ofoperation *op;
4803     const struct oftable *table;
4804     struct cls_rule target;
4805
4806     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4807     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4808         struct cls_cursor cursor;
4809         struct rule *rule;
4810
4811         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
4812         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4813         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4814             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4815             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4816         }
4817         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
4818     }
4819
4820     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4821         struct rule *rule = op->rule;
4822
4823         if (((m->table_id == 0xff
4824               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4825               : m->table_id == rule->table_id))
4826             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4827             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4828         }
4829     }
4830     cls_rule_destroy(&target);
4831 }
4832
4833 static void
4834 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4835                                         struct rule_collection *rules)
4836     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4837 {
4838     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4839         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4840     }
4841 }
4842
4843 void
4844 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4845                                uint64_t seqno, struct rule_collection *rules)
4846     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4847 {
4848     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4849 }
4850
4851 static enum ofperr
4852 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4853     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4854 {
4855     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4856     struct ofmonitor **monitors;
4857     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4858     struct rule_collection rules;
4859     struct list replies;
4860     enum ofperr error;
4861     struct ofpbuf b;
4862     size_t i;
4863
4864     error = 0;
4865     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4866     monitors = NULL;
4867     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4868
4869     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4870     for (;;) {
4871         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4872         struct ofmonitor *m;
4873         int retval;
4874
4875         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4876         if (retval == EOF) {
4877             break;
4878         } else if (retval) {
4879             error = retval;
4880             goto error;
4881         }
4882
4883         if (request.table_id != 0xff
4884             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4885             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4886             goto error;
4887         }
4888
4889         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4890         if (error) {
4891             goto error;
4892         }
4893
4894         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4895             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4896                                   sizeof *monitors);
4897         }
4898         monitors[n_monitors++] = m;
4899     }
4900
4901     rule_collection_init(&rules);
4902     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4903         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4904     }
4905
4906     ofpmp_init(&replies, oh);
4907     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4908     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4909
4910     rule_collection_destroy(&rules);
4911
4912     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4913     free(monitors);
4914
4915     return 0;
4916
4917 error:
4918     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4919         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4920     }
4921     free(monitors);
4922     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4923
4924     return error;
4925 }
4926
4927 static enum ofperr
4928 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4929     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4930 {
4931     struct ofmonitor *m;
4932     enum ofperr error;
4933     uint32_t id;
4934
4935     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4936
4937     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4938     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4939     if (m) {
4940         ofmonitor_destroy(m);
4941         error = 0;
4942     } else {
4943         error = OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4944     }
4945     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4946
4947     return error;
4948 }
4949
4950 /* Meters implementation.
4951  *
4952  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4953  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4954  * the bands.
4955  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4956  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4957  * meter table entry is deleted.
4958  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4959  */
4960 struct meter {
4961     long long int created;      /* Time created. */
4962     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4963     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4964     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4965     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4966     struct ofputil_meter_band *bands;
4967 };
4968
4969 /*
4970  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4971  * as flows may not use non-existing meters.
4972  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4973  */
4974 static uint32_t
4975 get_provider_meter_id(const struct ofproto *ofproto, uint32_t of_meter_id)
4976 {
4977     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4978         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4979         if (meter) {
4980             return meter->provider_meter_id.uint32;
4981         }
4982     }
4983     return UINT32_MAX;
4984 }
4985
4986 static void
4987 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4988 {
4989     free(meter->bands);
4990
4991     meter->flags = config->flags;
4992     meter->n_bands = config->n_bands;
4993     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4994                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4995 }
4996
4997 static struct meter *
4998 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4999              ofproto_meter_id provider_meter_id)
5000 {
5001     struct meter *meter;
5002
5003     meter = xzalloc(sizeof *meter);
5004     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
5005     meter->created = time_msec();
5006     list_init(&meter->rules);
5007
5008     meter_update(meter, config);
5009
5010     return meter;
5011 }
5012
5013 static void
5014 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
5015     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5016 {
5017     uint32_t mid;
5018     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
5019         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
5020         if (meter) {
5021             ofproto->meters[mid] = NULL;
5022             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
5023                                               meter->provider_meter_id);
5024             free(meter->bands);
5025             free(meter);
5026         }
5027     }
5028 }
5029
5030 static enum ofperr
5031 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5032 {
5033     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
5034     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5035     enum ofperr error;
5036
5037     if (*meterp) {
5038         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
5039     }
5040
5041     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
5042                                               &mm->meter);
5043     if (!error) {
5044         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
5045         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
5046     }
5047     return error;
5048 }
5049
5050 static enum ofperr
5051 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5052 {
5053     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5054     enum ofperr error;
5055     uint32_t provider_meter_id;
5056
5057     if (!meter) {
5058         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5059     }
5060
5061     provider_meter_id = meter->provider_meter_id.uint32;
5062     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
5063                                               &meter->provider_meter_id,
5064                                               &mm->meter);
5065     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 == provider_meter_id);
5066     if (!error) {
5067         meter_update(meter, &mm->meter);
5068     }
5069     return error;
5070 }
5071
5072 static enum ofperr
5073 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
5074                     struct ofputil_meter_mod *mm)
5075     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5076 {
5077     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5078     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
5079     struct rule_collection rules;
5080     enum ofperr error = 0;
5081     uint32_t first, last;
5082
5083     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5084         first = 1;
5085         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5086     } else {
5087         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5088             return 0;
5089         }
5090         first = last = meter_id;
5091     }
5092
5093     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
5094      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
5095     rule_collection_init(&rules);
5096     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5097     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5098         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5099         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
5100             struct rule *rule;
5101
5102             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
5103                 if (rule->pending) {
5104                     error = OFPROTO_POSTPONE;
5105                     goto exit;
5106                 }
5107                 rule_collection_add(&rules, rule);
5108             }
5109         }
5110     }
5111     if (rules.n > 0) {
5112         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
5113     }
5114
5115     /* Delete the meters. */
5116     meter_delete(ofproto, first, last);
5117
5118 exit:
5119     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5120     rule_collection_destroy(&rules);
5121
5122     return error;
5123 }
5124
5125 static enum ofperr
5126 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5127 {
5128     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5129     struct ofputil_meter_mod mm;
5130     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5131     struct ofpbuf bands;
5132     uint32_t meter_id;
5133     enum ofperr error;
5134
5135     error = reject_slave_controller(ofconn);
5136     if (error) {
5137         return error;
5138     }
5139
5140     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5141
5142     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
5143     if (error) {
5144         goto exit_free_bands;
5145     }
5146
5147     meter_id = mm.meter.meter_id;
5148
5149     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
5150         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
5151         if (meter_id == 0 || meter_id > OFPM13_MAX) {
5152             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
5153             goto exit_free_bands;
5154         } else if (meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5155             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_METERS;
5156             goto exit_free_bands;
5157         }
5158         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
5159             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
5160             goto exit_free_bands;
5161         }
5162     }
5163
5164     switch (mm.command) {
5165     case OFPMC13_ADD:
5166         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
5167         break;
5168
5169     case OFPMC13_MODIFY:
5170         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
5171         break;
5172
5173     case OFPMC13_DELETE:
5174         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
5175         break;
5176
5177     default:
5178         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
5179         break;
5180     }
5181
5182 exit_free_bands:
5183     ofpbuf_uninit(&bands);
5184     return error;
5185 }
5186
5187 static enum ofperr
5188 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
5189                               const struct ofp_header *request)
5190 {
5191     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5192     struct ofputil_meter_features features;
5193     struct ofpbuf *b;
5194
5195     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
5196         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
5197     } else {
5198         memset(&features, 0, sizeof features);
5199     }
5200     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
5201
5202     ofconn_send_reply(ofconn, b);
5203     return 0;
5204 }
5205
5206 static enum ofperr
5207 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
5208                      enum ofptype type)
5209 {
5210     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5211     struct list replies;
5212     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5213     struct ofpbuf bands;
5214     uint32_t meter_id, first, last;
5215
5216     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
5217
5218     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5219         first = 1;
5220         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5221     } else {
5222         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
5223             !ofproto->meters[meter_id]) {
5224             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5225         }
5226         first = last = meter_id;
5227     }
5228
5229     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5230     ofpmp_init(&replies, request);
5231
5232     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5233         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5234         if (!meter) {
5235             continue; /* Skip non-existing meters. */
5236         }
5237         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
5238             struct ofputil_meter_stats stats;
5239
5240             stats.meter_id = meter_id;
5241
5242             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5243             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
5244             calc_duration(meter->created, time_msec(),
5245                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
5246             stats.n_bands = meter->n_bands;
5247             ofpbuf_clear(&bands);
5248             stats.bands
5249                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
5250                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
5251
5252             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
5253                                                    meter->provider_meter_id,
5254                                                    &stats)) {
5255                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
5256             }
5257         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
5258             struct ofputil_meter_config config;
5259
5260             config.meter_id = meter_id;
5261             config.flags = meter->flags;
5262             config.n_bands = meter->n_bands;
5263             config.bands = meter->bands;
5264             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
5265         }
5266     }
5267
5268     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5269     ofpbuf_uninit(&bands);
5270     return 0;
5271 }
5272
5273 bool
5274 ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5275                      struct ofgroup **group)
5276     OVS_TRY_RDLOCK(true, (*group)->rwlock)
5277 {
5278     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5279     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5280                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5281         if ((*group)->group_id == group_id) {
5282             ovs_rwlock_rdlock(&(*group)->rwlock);
5283             ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5284             return true;
5285         }
5286     }
5287     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5288     return false;
5289 }
5290
5291 void
5292 ofproto_group_release(struct ofgroup *group)
5293     OVS_RELEASES(group->rwlock)
5294 {
5295     ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5296 }
5297
5298 static bool
5299 ofproto_group_write_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5300                            struct ofgroup **group)
5301     OVS_TRY_WRLOCK(true, ofproto->groups_rwlock)
5302     OVS_TRY_WRLOCK(true, (*group)->rwlock)
5303 {
5304     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5305     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5306                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5307         if ((*group)->group_id == group_id) {
5308             ovs_rwlock_wrlock(&(*group)->rwlock);
5309             return true;
5310         }
5311     }
5312     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5313     return false;
5314 }
5315
5316 static bool
5317 ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5318     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
5319 {
5320     struct ofgroup *grp;
5321
5322     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (grp, hmap_node,
5323                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5324         if (grp->group_id == group_id) {
5325             return true;
5326         }
5327     }
5328     return false;
5329 }
5330
5331 static bool
5332 ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5333     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock)
5334 {
5335     bool exists;
5336
5337     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5338     exists = ofproto_group_exists__(ofproto, group_id);
5339     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5340
5341     return exists;
5342 }
5343
5344 static uint32_t
5345 group_get_ref_count(struct ofgroup *group)
5346     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5347 {
5348     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5349     struct rule_criteria criteria;
5350     struct rule_collection rules;
5351     struct match match;
5352     enum ofperr error;
5353     uint32_t count;
5354
5355     match_init_catchall(&match);
5356     rule_criteria_init(&criteria, 0xff, &match, 0, htonll(0), htonll(0),
5357                        OFPP_ANY, group->group_id);
5358     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5359     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
5360     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5361     rule_criteria_destroy(&criteria);
5362
5363     count = !error && rules.n < UINT32_MAX ? rules.n : UINT32_MAX;
5364
5365     rule_collection_destroy(&rules);
5366     return count;
5367 }
5368
5369 static void
5370 append_group_stats(struct ofgroup *group, struct list *replies)
5371     OVS_REQ_RDLOCK(group->rwlock)
5372 {
5373     struct ofputil_group_stats ogs;
5374     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5375     long long int now = time_msec();
5376     int error;
5377
5378     ogs.bucket_stats = xmalloc(group->n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5379
5380     /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5381     ogs.ref_count = group_get_ref_count(group);
5382     ogs.n_buckets = group->n_buckets;
5383
5384     error = (ofproto->ofproto_class->group_get_stats
5385              ? ofproto->ofproto_class->group_get_stats(group, &ogs)
5386              : EOPNOTSUPP);
5387     if (error) {
5388         ogs.packet_count = UINT64_MAX;
5389         ogs.byte_count = UINT64_MAX;
5390         memset(ogs.bucket_stats, 0xff,
5391                ogs.n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5392     }
5393
5394     ogs.group_id = group->group_id;
5395     calc_duration(group->created, now, &ogs.duration_sec, &ogs.duration_nsec);
5396
5397     ofputil_append_group_stats(replies, &ogs);
5398
5399     free(ogs.bucket_stats);
5400 }
5401
5402 static enum ofperr
5403 handle_group_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5404                            const struct ofp_header *request)
5405 {
5406     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5407     struct list replies;
5408     enum ofperr error;
5409     struct ofgroup *group;
5410     uint32_t group_id;
5411
5412     error = ofputil_decode_group_stats_request(request, &group_id);
5413     if (error) {
5414         return error;
5415     }
5416
5417     ofpmp_init(&replies, request);
5418
5419     if (group_id == OFPG_ALL) {
5420         ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5421         HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5422             ovs_rwlock_rdlock(&group->rwlock);
5423             append_group_stats(group, &replies);
5424             ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5425         }
5426         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5427     } else {
5428         if (ofproto_group_lookup(ofproto, group_id, &group)) {
5429             append_group_stats(group, &replies);
5430             ofproto_group_release(group);
5431         }
5432     }
5433
5434     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5435
5436     return 0;
5437 }
5438
5439 static enum ofperr
5440 handle_group_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5441                                 const struct ofp_header *request)
5442 {
5443     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5444     struct list replies;
5445     struct ofputil_group_desc gds;
5446     struct ofgroup *group;
5447
5448     ofpmp_init(&replies, request);
5449
5450     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5451     HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5452         gds.group_id = group->group_id;
5453         gds.type = group->type;
5454         ofputil_append_group_desc_reply(&gds, &group->buckets, &replies);
5455     }
5456     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5457
5458     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5459
5460     return 0;
5461 }
5462
5463 static enum ofperr
5464 handle_group_features_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5465                                     const struct ofp_header *request)
5466 {
5467     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5468     struct ofpbuf *msg;
5469
5470     msg = ofputil_encode_group_features_reply(&p->ogf, request);
5471     if (msg) {
5472         ofconn_send_reply(ofconn, msg);
5473     }
5474
5475     return 0;
5476 }
5477
5478 static enum ofperr
5479 handle_queue_get_config_request(struct ofconn *ofconn,
5480                                 const struct ofp_header *oh)
5481 {
5482    struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5483    struct netdev_queue_dump queue_dump;
5484    struct ofport *ofport;
5485    unsigned int queue_id;
5486    struct ofpbuf *reply;
5487    struct smap details;
5488    ofp_port_t request;
5489    enum ofperr error;
5490
5491    error = ofputil_decode_queue_get_config_request(oh, &request);
5492    if (error) {
5493        return error;
5494    }
5495
5496    ofport = ofproto_get_port(p, request);
5497    if (!ofport) {
5498       return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
5499    }
5500
5501    reply = ofputil_encode_queue_get_config_reply(oh);
5502
5503    smap_init(&details);
5504    NETDEV_QUEUE_FOR_EACH (&queue_id, &details, &queue_dump, ofport->netdev) {
5505        struct ofputil_queue_config queue;
5506
5507        /* None of the existing queues have compatible properties, so we
5508         * hard-code omitting min_rate and max_rate. */
5509        queue.queue_id = queue_id;
5510        queue.min_rate = UINT16_MAX;
5511        queue.max_rate = UINT16_MAX;
5512        ofputil_append_queue_get_config_reply(reply, &queue);
5513    }
5514    smap_destroy(&details);
5515
5516    ofconn_send_reply(ofconn, reply);
5517
5518    return 0;
5519 }
5520
5521 /* Implements OFPGC11_ADD
5522  * in which no matching flow already exists in the flow table.
5523  *
5524  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
5525  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
5526  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
5527  * initiated now but may be retried later.
5528  *
5529  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
5530  * ownership remains with the caller.
5531  *
5532  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
5533  * if any. */
5534 static enum ofperr
5535 add_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5536 {
5537     struct ofgroup *ofgroup;
5538     enum ofperr error;
5539
5540     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5541         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5542     }
5543     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5544         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5545     }
5546
5547     /* Allocate new group and initialize it. */
5548     ofgroup = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5549     if (!ofgroup) {
5550         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create group", ofproto->name);
5551         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5552     }
5553
5554     ovs_rwlock_init(&ofgroup->rwlock);
5555     ofgroup->ofproto  = ofproto;
5556     ofgroup->group_id = gm->group_id;
5557     ofgroup->type     = gm->type;
5558     ofgroup->created = ofgroup->modified = time_msec();
5559
5560     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5561     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5562
5563     /* Construct called BEFORE any locks are held. */
5564     error = ofproto->ofproto_class->group_construct(ofgroup);
5565     if (error) {
5566         goto free_out;
5567     }
5568
5569     /* We wrlock as late as possible to minimize the time we jam any other
5570      * threads: No visible state changes before acquiring the lock. */
5571     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5572
5573     if (ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5574         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5575         goto unlock_out;
5576     }
5577
5578     if (ofproto_group_exists__(ofproto, gm->group_id)) {
5579         error = OFPERR_OFPGMFC_GROUP_EXISTS;
5580         goto unlock_out;
5581     }
5582
5583     if (!error) {
5584         /* Insert new group. */
5585         hmap_insert(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node,
5586                     hash_int(ofgroup->group_id, 0));
5587         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5588
5589         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5590         return error;
5591     }
5592
5593  unlock_out:
5594     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5595     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5596  free_out:
5597     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5598     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5599
5600     return error;
5601 }
5602
5603 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
5604  * failure.
5605  *
5606  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
5607  * if any. */
5608 static enum ofperr
5609 modify_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5610 {
5611     struct ofgroup *ofgroup;
5612     struct ofgroup *victim;
5613     enum ofperr error;
5614
5615     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5616         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5617     }
5618
5619     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5620         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5621     }
5622
5623     victim = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5624     if (!victim) {
5625         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate group", ofproto->name);
5626         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5627     }
5628
5629     if (!ofproto_group_write_lookup(ofproto, gm->group_id, &ofgroup)) {
5630         error = OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_GROUP;
5631         goto free_out;
5632     }
5633     /* Both group's and its container's write locks held now.
5634      * Also, n_groups[] is protected by ofproto->groups_rwlock. */
5635     if (ofgroup->type != gm->type
5636         && ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5637         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5638         goto unlock_out;
5639     }
5640
5641     *victim = *ofgroup;
5642     list_move(&victim->buckets, &ofgroup->buckets);
5643
5644     ofgroup->type = gm->type;
5645     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5646     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5647
5648     error = ofproto->ofproto_class->group_modify(ofgroup, victim);
5649     if (!error) {
5650         ofputil_bucket_list_destroy(&victim->buckets);
5651         ofproto->n_groups[victim->type]--;
5652         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5653         ofgroup->modified = time_msec();
5654     } else {
5655         ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5656
5657         *ofgroup = *victim;
5658         list_move(&ofgroup->buckets, &victim->buckets);
5659     }
5660
5661  unlock_out:
5662     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5663     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5664  free_out:
5665     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(victim);
5666     return error;
5667 }
5668
5669 static void
5670 delete_group__(struct ofproto *ofproto, struct ofgroup *ofgroup)
5671     OVS_RELEASES(ofproto->groups_rwlock)
5672 {
5673     struct match match;
5674     struct ofputil_flow_mod fm;
5675
5676     /* Delete all flow entries containing this group in a group action */
5677     match_init_catchall(&match);
5678     flow_mod_init(&fm, &match, 0, NULL, 0, OFPFC_DELETE);
5679     fm.out_group = ofgroup->group_id;
5680     handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
5681
5682     /* Must wait until existing readers are done,
5683      * while holding the container's write lock at the same time. */
5684     ovs_rwlock_wrlock(&ofgroup->rwlock);
5685     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
5686     /* No-one can find this group any more. */
5687     ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
5688     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5689
5690     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5691     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5692     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5693     ovs_rwlock_destroy(&ofgroup->rwlock);
5694     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5695 }
5696
5697 /* Implements OFPGC_DELETE. */
5698 static void
5699 delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5700 {
5701     struct ofgroup *ofgroup;
5702
5703     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5704     if (group_id == OFPG_ALL) {
5705         for (;;) {
5706             struct hmap_node *node = hmap_first(&ofproto->groups);
5707             if (!node) {
5708                 break;
5709             }
5710             ofgroup = CONTAINER_OF(node, struct ofgroup, hmap_node);
5711             delete_group__(ofproto, ofgroup);
5712             /* Lock for each node separately, so that we will not jam the
5713              * other threads for too long time. */
5714             ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5715         }
5716     } else {
5717         HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (ofgroup, hmap_node,
5718                                  hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5719             if (ofgroup->group_id == group_id) {
5720                 delete_group__(ofproto, ofgroup);
5721                 return;
5722             }
5723         }
5724     }
5725     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5726 }
5727
5728 static enum ofperr
5729 handle_group_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5730 {
5731     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5732     struct ofputil_group_mod gm;
5733     enum ofperr error;
5734
5735     error = reject_slave_controller(ofconn);
5736     if (error) {
5737         return error;
5738     }
5739
5740     error = ofputil_decode_group_mod(oh, &gm);
5741     if (error) {
5742         return error;
5743     }
5744
5745     switch (gm.command) {
5746     case OFPGC11_ADD:
5747         return add_group(ofproto, &gm);
5748
5749     case OFPGC11_MODIFY:
5750         return modify_group(ofproto, &gm);
5751
5752     case OFPGC11_DELETE:
5753         delete_group(ofproto, gm.group_id);
5754         return 0;
5755
5756     default:
5757         if (gm.command > OFPGC11_DELETE) {
5758             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: Invalid group_mod command type %d",
5759                          ofproto->name, gm.command);
5760         }
5761         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_COMMAND;
5762     }
5763 }
5764
5765 static enum ofperr
5766 handle_table_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5767 {
5768     struct ofputil_table_mod tm;
5769     enum ofperr error;
5770
5771     error = reject_slave_controller(ofconn);
5772     if (error) {
5773         return error;
5774     }
5775
5776     error = ofputil_decode_table_mod(oh, &tm);
5777     if (error) {
5778         return error;
5779     }
5780
5781     /* XXX Actual table mod support is not implemented yet. */
5782     return 0;
5783 }
5784
5785 static enum ofperr
5786 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
5787     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5788 {
5789     const struct ofp_header *oh = msg->data;
5790     enum ofptype type;
5791     enum ofperr error;
5792
5793     error = ofptype_decode(&type, oh);
5794     if (error) {
5795         return error;
5796     }
5797     if (oh->version >= OFP13_VERSION && ofpmsg_is_stat_request(oh)
5798         && ofpmp_more(oh)) {
5799         /* We have no buffer implementation for multipart requests.
5800          * Report overflow for requests which consists of multiple
5801          * messages. */
5802         return OFPERR_OFPBRC_MULTIPART_BUFFER_OVERFLOW;
5803     }
5804
5805     switch (type) {
5806         /* OpenFlow requests. */
5807     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
5808         return handle_echo_request(ofconn, oh);
5809
5810     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
5811         return handle_features_request(ofconn, oh);
5812
5813     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
5814         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
5815
5816     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
5817         return handle_set_config(ofconn, oh);
5818
5819     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
5820         return handle_packet_out(ofconn, oh);
5821
5822     case OFPTYPE_PORT_MOD:
5823         return handle_port_mod(ofconn, oh);
5824
5825     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
5826         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
5827
5828     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
5829         return handle_group_mod(ofconn, oh);
5830
5831     case OFPTYPE_TABLE_MOD:
5832         return handle_table_mod(ofconn, oh);
5833
5834     case OFPTYPE_METER_MOD:
5835         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
5836
5837     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
5838         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
5839
5840     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
5841         return handle_role_request(ofconn, oh);
5842
5843         /* OpenFlow replies. */
5844     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
5845         return 0;
5846
5847         /* Nicira extension requests. */
5848     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
5849         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
5850
5851     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
5852         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
5853
5854     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
5855         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
5856
5857     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
5858         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
5859
5860     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
5861         /* Nothing to do. */
5862         return 0;
5863
5864     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
5865         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
5866
5867     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
5868         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
5869
5870     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
5871         return handle_nxt_get_async_request(ofconn, oh);
5872
5873         /* Statistics requests. */
5874     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
5875         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
5876
5877     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
5878         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
5879
5880     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
5881         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
5882
5883     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
5884         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
5885
5886     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
5887         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
5888
5889     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
5890         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
5891
5892     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
5893         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
5894
5895     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
5896         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
5897
5898     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
5899     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
5900         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
5901
5902     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
5903         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
5904
5905     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
5906         return handle_group_stats_request(ofconn, oh);
5907
5908     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
5909         return handle_group_desc_stats_request(ofconn, oh);
5910
5911     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
5912         return handle_group_features_stats_request(ofconn, oh);
5913
5914     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
5915         return handle_queue_get_config_request(ofconn, oh);
5916
5917     case OFPTYPE_HELLO:
5918     case OFPTYPE_ERROR:
5919     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
5920     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
5921     case OFPTYPE_PACKET_IN:
5922     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
5923     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
5924     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
5925     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
5926     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
5927     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
5928     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
5929     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
5930     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
5931     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
5932     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
5933     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
5934     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
5935     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
5936     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
5937     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
5938     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
5939     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
5940     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
5941     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
5942     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
5943     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
5944     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
5945     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
5946     case OFPTYPE_ROLE_STATUS:
5947     default:
5948         if (ofpmsg_is_stat_request(oh)) {
5949             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
5950         } else {
5951             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
5952         }
5953     }
5954 }
5955
5956 static bool
5957 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
5958     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5959 {
5960     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
5961     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
5962         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
5963     }
5964     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
5965     return error != OFPROTO_POSTPONE;
5966 }
5967 \f
5968 /* Asynchronous operations. */
5969
5970 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
5971  * OpenFlow connection.
5972  *
5973  * The caller should add operations to the returned group with
5974  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5975 static struct ofopgroup *
5976 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
5977     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5978 {
5979     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
5980     group->ofproto = ofproto;
5981     list_init(&group->ofproto_node);
5982     list_init(&group->ops);
5983     list_init(&group->ofconn_node);
5984     return group;
5985 }
5986
5987 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
5988  *
5989  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
5990  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
5991  *
5992  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
5993  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
5994  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
5995  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
5996  *
5997  * The caller should add operations to the returned group with
5998  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5999 static struct ofopgroup *
6000 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
6001                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
6002     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6003 {
6004     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
6005     if (ofconn) {
6006         size_t request_len = ntohs(request->length);
6007
6008         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
6009
6010         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
6011         group->ofconn = ofconn;
6012         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
6013         group->buffer_id = buffer_id;
6014     }
6015     return group;
6016 }
6017
6018 /* Submits 'group' for processing.
6019  *
6020  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
6021  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
6022  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
6023  * groups. */
6024 static void
6025 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
6026     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6027 {
6028     if (!group->n_running) {
6029         ofopgroup_complete(group);
6030     } else {
6031         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
6032         group->ofproto->n_pending++;
6033     }
6034 }
6035
6036 static void
6037 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
6038     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6039 {
6040     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6041
6042     struct ofconn *abbrev_ofconn;
6043     ovs_be32 abbrev_xid;
6044
6045     struct ofoperation *op, *next_op;
6046     int error;
6047
6048     ovs_assert(!group->n_running);
6049
6050     error = 0;
6051     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6052         if (op->error) {
6053             error = op->error;
6054             break;
6055         }
6056     }
6057
6058     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
6059         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6060             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
6061                 struct ofpbuf *packet;
6062                 ofp_port_t in_port;
6063
6064                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
6065                                                &packet, &in_port);
6066                 if (packet) {
6067                     struct rule_execute *re;
6068
6069                     ovs_assert(!error);
6070
6071                     ofproto_rule_ref(op->rule);
6072
6073                     re = xmalloc(sizeof *re);
6074                     re->rule = op->rule;
6075                     re->in_port = in_port;
6076                     re->packet = packet;
6077
6078                     if (!guarded_list_push_back(&ofproto->rule_executes,
6079                                                 &re->list_node, 1024)) {
6080                         ofproto_rule_unref(op->rule);
6081                         ofpbuf_delete(re->packet);
6082                         free(re);
6083                     }
6084                 }
6085                 break;
6086             }
6087         }
6088     }
6089
6090     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6091         abbrev_ofconn = group->ofconn;
6092         abbrev_xid = group->request->xid;
6093     } else {
6094         abbrev_ofconn = NULL;
6095         abbrev_xid = htonl(0);
6096     }
6097     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
6098         struct rule *rule = op->rule;
6099
6100         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
6101            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
6102
6103               - The operation failed.
6104
6105               - The affected rule is not visible to controllers.
6106
6107               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
6108         if (!(op->error
6109               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
6110               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
6111                   && op->actions
6112                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
6113             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
6114              * nx_flow_update_event. */
6115             enum nx_flow_update_event event_type;
6116
6117             switch (op->type) {
6118             case OFOPERATION_ADD:
6119             case OFOPERATION_REPLACE:
6120                 event_type = NXFME_ADDED;
6121                 break;
6122
6123             case OFOPERATION_DELETE:
6124                 event_type = NXFME_DELETED;
6125                 break;
6126
6127             case OFOPERATION_MODIFY:
6128                 event_type = NXFME_MODIFIED;
6129                 break;
6130
6131             default:
6132                 NOT_REACHED();
6133             }
6134
6135             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, event_type,
6136                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
6137         }
6138
6139         rule->pending = NULL;
6140
6141         switch (op->type) {
6142         case OFOPERATION_ADD:
6143             if (!op->error) {
6144                 uint16_t vid_mask;
6145
6146                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
6147                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
6148                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
6149                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
6150                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
6151                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6152                             ofproto->vlans_changed = true;
6153                         }
6154                     } else {
6155                         ofproto->vlans_changed = true;
6156                     }
6157                 }
6158             } else {
6159                 oftable_remove_rule(rule);
6160                 ofproto_rule_unref(rule);
6161             }
6162             break;
6163
6164         case OFOPERATION_DELETE:
6165             ovs_assert(!op->error);
6166             ofproto_rule_unref(rule);
6167             op->rule = NULL;
6168             break;
6169
6170         case OFOPERATION_MODIFY:
6171         case OFOPERATION_REPLACE:
6172             if (!op->error) {
6173                 long long int now = time_msec();
6174
6175                 rule->modified = now;
6176                 if (op->type == OFOPERATION_REPLACE) {
6177                     rule->created = rule->used = now;
6178                 }
6179             } else {
6180                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
6181                 ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6182                 rule->idle_timeout = op->idle_timeout;
6183                 rule->hard_timeout = op->hard_timeout;
6184                 ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6185                 if (op->actions) {
6186                     struct rule_actions *old_actions;
6187
6188                     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6189                     old_actions = rule->actions;
6190                     rule->actions = op->actions;
6191                     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6192
6193                     op->actions = NULL;
6194                     rule_actions_unref(old_actions);
6195                 }
6196                 rule->flags = op->flags;
6197             }
6198             break;
6199
6200         default:
6201             NOT_REACHED();
6202         }
6203
6204         ofoperation_destroy(op);
6205     }
6206
6207     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
6208
6209     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6210         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
6211         ofproto->n_pending--;
6212         list_remove(&group->ofproto_node);
6213     }
6214     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6215         list_remove(&group->ofconn_node);
6216         if (error) {
6217             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
6218         }
6219         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
6220     }
6221     free(group->request);
6222     free(group);
6223 }
6224
6225 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
6226  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
6227  *
6228  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
6229  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
6230  *
6231  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
6232  * rule->pending). */
6233 static struct ofoperation *
6234 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
6235                    enum ofoperation_type type,
6236                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
6237     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6238 {
6239     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6240     struct ofoperation *op;
6241
6242     ovs_assert(!rule->pending);
6243
6244     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
6245     op->group = group;
6246     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
6247     op->rule = rule;
6248     op->type = type;
6249     op->reason = reason;
6250     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
6251     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6252     op->idle_timeout = rule->idle_timeout;
6253     op->hard_timeout = rule->hard_timeout;
6254     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6255     op->flags = rule->flags;
6256
6257     group->n_running++;
6258
6259     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
6260         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
6261                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
6262     }
6263
6264     return op;
6265 }
6266
6267 static void
6268 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
6269     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6270 {
6271     struct ofopgroup *group = op->group;
6272
6273     if (op->rule) {
6274         op->rule->pending = NULL;
6275     }
6276     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
6277         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
6278     }
6279     list_remove(&op->group_node);
6280     rule_actions_unref(op->actions);
6281     free(op);
6282 }
6283
6284 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
6285  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
6286  *
6287  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
6288  * permanently to the flow table.
6289  *
6290  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
6291  *
6292  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
6293  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
6294  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
6295  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
6296  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
6297  *
6298  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
6299  *     actions.
6300  *
6301  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
6302  *     allowed to fail.  It must always succeed.
6303  *
6304  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
6305  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
6306 void
6307 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
6308 {
6309     struct ofopgroup *group = op->group;
6310
6311     ovs_assert(group->n_running > 0);
6312     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
6313
6314     op->error = error;
6315     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6316         /* This function can be called from ->rule_construct(), in which case
6317          * ofproto_mutex is held, or it can be called from ->run(), in which
6318          * case ofproto_mutex is not held.  But only in the latter case can we
6319          * arrive here, so we can safely take ofproto_mutex now. */
6320         ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6321         ovs_assert(op->rule->pending == op);
6322         ofopgroup_complete(group);
6323         ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6324     }
6325 }
6326 \f
6327 static uint64_t
6328 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
6329 {
6330     const struct ofport *port;
6331
6332     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
6333     if (port) {
6334         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6335         int error;
6336
6337         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
6338         if (!error) {
6339             return eth_addr_to_uint64(ea);
6340         }
6341         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
6342                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
6343                   ovs_strerror(error));
6344     }
6345     return ofproto->fallback_dpid;
6346 }
6347
6348 static uint64_t
6349 pick_fallback_dpid(void)
6350 {
6351     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6352     eth_addr_nicira_random(ea);
6353     return eth_addr_to_uint64(ea);
6354 }
6355 \f
6356 /* Table overflow policy. */
6357
6358 /* Chooses and updates 'rulep' with a rule to evict from 'table'.  Sets 'rulep'
6359  * to NULL if the table is not configured to evict rules or if the table
6360  * contains no evictable rules.  (Rules with a readlock on their evict rwlock,
6361  * or with no timeouts are not evictable.) */
6362 static bool
6363 choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
6364     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6365 {
6366     struct eviction_group *evg;
6367
6368     *rulep = NULL;
6369     if (!table->eviction_fields) {
6370         return false;
6371     }
6372
6373     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
6374      * exactly once:
6375      *
6376      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
6377      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
6378      *     some iteration.
6379      *
6380      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
6381      *     group has no evictable rules.
6382      *
6383      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
6384      *     by unevictable rules. */
6385     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
6386         struct rule *rule;
6387
6388         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
6389             *rulep = rule;
6390             return true;
6391         }
6392     }
6393
6394     return false;
6395 }
6396
6397 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
6398  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
6399  * necessary and currently feasible from them.
6400  *
6401  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
6402  * client configures a maximum number of flows less than N. */
6403 static void
6404 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
6405 {
6406     struct oftable *table;
6407
6408     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6409     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
6410         evict_rules_from_table(ofproto, table, 0);
6411     }
6412     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6413 }
6414 \f
6415 /* Eviction groups. */
6416
6417 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
6418  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
6419  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
6420 static uint32_t
6421 eviction_group_priority(size_t n_rules)
6422 {
6423     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
6424     return (size << 16) | random_uint16();
6425 }
6426
6427 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
6428  * adds or removes rules in 'evg'. */
6429 static void
6430 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6431     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6432 {
6433     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6434                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
6435 }
6436
6437 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
6438  *
6439  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
6440  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
6441  *
6442  *   - Removes 'evg' from 'table'.
6443  *
6444  *   - Frees 'evg'. */
6445 static void
6446 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6447     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6448 {
6449     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
6450         struct rule *rule;
6451
6452         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
6453         rule->eviction_group = NULL;
6454     }
6455     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
6456     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
6457     heap_destroy(&evg->rules);
6458     free(evg);
6459 }
6460
6461 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
6462 static void
6463 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
6464     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6465 {
6466     if (rule->eviction_group) {
6467         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6468         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
6469
6470         rule->eviction_group = NULL;
6471         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
6472         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
6473             eviction_group_destroy(table, evg);
6474         } else {
6475             eviction_group_resized(table, evg);
6476         }
6477     }
6478 }
6479
6480 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
6481  * returns the hash value. */
6482 static uint32_t
6483 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
6484     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6485 {
6486     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6487     const struct mf_subfield *sf;
6488     struct flow flow;
6489     uint32_t hash;
6490
6491     hash = table->eviction_group_id_basis;
6492     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
6493     for (sf = table->eviction_fields;
6494          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
6495          sf++)
6496     {
6497         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
6498             union mf_value value;
6499
6500             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
6501             if (sf->ofs) {
6502                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
6503             }
6504             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
6505                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
6506                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
6507                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
6508             }
6509             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
6510         } else {
6511             hash = hash_int(hash, 0);
6512         }
6513     }
6514
6515     return hash;
6516 }
6517
6518 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
6519  * if necessary. */
6520 static struct eviction_group *
6521 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
6522     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6523 {
6524     struct eviction_group *evg;
6525
6526     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
6527         return evg;
6528     }
6529
6530     evg = xmalloc(sizeof *evg);
6531     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
6532     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6533                 eviction_group_priority(0));
6534     heap_init(&evg->rules);
6535
6536     return evg;
6537 }
6538
6539 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
6540  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
6541  * for eviction. */
6542 static uint32_t
6543 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
6544     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6545 {
6546     long long int hard_expiration;
6547     long long int idle_expiration;
6548     long long int expiration;
6549     uint32_t expiration_offset;
6550
6551     /* Calculate time of expiration. */
6552     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6553     hard_expiration = (rule->hard_timeout
6554                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
6555                        : LLONG_MAX);
6556     idle_expiration = (rule->idle_timeout
6557                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
6558                        : LLONG_MAX);
6559     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
6560     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6561     if (expiration == LLONG_MAX) {
6562         return 0;
6563     }
6564
6565     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
6566      * after program startup.
6567      *
6568      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
6569      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
6570     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
6571
6572     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
6573     return UINT32_MAX - expiration_offset;
6574 }
6575
6576 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
6577  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
6578  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
6579  * own).
6580  *
6581  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
6582 static void
6583 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
6584     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6585 {
6586     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6587     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6588     bool has_timeout;
6589
6590     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6591     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6592     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6593
6594     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
6595         struct eviction_group *evg;
6596
6597         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
6598
6599         rule->eviction_group = evg;
6600         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
6601                     rule_eviction_priority(rule));
6602         eviction_group_resized(table, evg);
6603     }
6604 }
6605 \f
6606 /* oftables. */
6607
6608 /* Initializes 'table'. */
6609 static void
6610 oftable_init(struct oftable *table)
6611 {
6612     memset(table, 0, sizeof *table);
6613     classifier_init(&table->cls, flow_segment_u32s);
6614     table->max_flows = UINT_MAX;
6615 }
6616
6617 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
6618  *
6619  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
6620 static void
6621 oftable_destroy(struct oftable *table)
6622 {
6623     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6624     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
6625     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6626     oftable_disable_eviction(table);
6627     classifier_destroy(&table->cls);
6628     free(table->name);
6629 }
6630
6631 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
6632  * string, then 'table' will use its default name.
6633  *
6634  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
6635  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
6636 static void
6637 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
6638 {
6639     if (name && name[0]) {
6640         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
6641         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
6642             free(table->name);
6643             table->name = xmemdup0(name, len);
6644         }
6645     } else {
6646         free(table->name);
6647         table->name = NULL;
6648     }
6649 }
6650
6651 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6652  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6653  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6654  * This function configures the former policy on 'table'. */
6655 static void
6656 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
6657     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6658 {
6659     if (table->eviction_fields) {
6660         struct eviction_group *evg, *next;
6661
6662         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
6663                             &table->eviction_groups_by_id) {
6664             eviction_group_destroy(table, evg);
6665         }
6666         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
6667         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
6668
6669         free(table->eviction_fields);
6670         table->eviction_fields = NULL;
6671         table->n_eviction_fields = 0;
6672     }
6673 }
6674
6675 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6676  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6677  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6678  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
6679  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
6680  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
6681 static void
6682 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
6683                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
6684     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6685 {
6686     struct cls_cursor cursor;
6687     struct rule *rule;
6688
6689     if (table->eviction_fields
6690         && n_fields == table->n_eviction_fields
6691         && (!n_fields
6692             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
6693                        n_fields * sizeof *fields))) {
6694         /* No change. */
6695         return;
6696     }
6697
6698     oftable_disable_eviction(table);
6699
6700     table->n_eviction_fields = n_fields;
6701     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
6702
6703     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
6704     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
6705     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
6706
6707     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6708     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
6709     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
6710         eviction_group_add_rule(rule);
6711     }
6712     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6713 }
6714
6715 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
6716 static void
6717 oftable_remove_rule__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
6718     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6719 {
6720     struct classifier *cls = &ofproto->tables[rule->table_id].cls;
6721
6722     ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
6723     classifier_remove(cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6724     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
6725
6726     cookies_remove(ofproto, rule);
6727
6728     eviction_group_remove_rule(rule);
6729     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
6730         list_remove(&rule->expirable);
6731     }
6732     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
6733         list_remove(&rule->meter_list_node);
6734         list_init(&rule->meter_list_node);
6735     }
6736 }
6737
6738 static void
6739 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
6740     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6741 {
6742     oftable_remove_rule__(rule->ofproto, rule);
6743 }
6744
6745 /* Inserts 'rule' into its oftable, which must not already contain any rule for
6746  * the same cls_rule. */
6747 static void
6748 oftable_insert_rule(struct rule *rule)
6749     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6750 {
6751     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6752     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6753     bool may_expire;
6754
6755     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6756     may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6757     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6758
6759     if (may_expire) {
6760         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
6761     }
6762
6763     cookies_insert(ofproto, rule);
6764
6765     if (rule->actions->provider_meter_id != UINT32_MAX) {
6766         uint32_t meter_id = ofpacts_get_meter(rule->actions->ofpacts,
6767                                               rule->actions->ofpacts_len);
6768         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
6769         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
6770     }
6771     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
6772     classifier_insert(&table->cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6773     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6774     eviction_group_add_rule(rule);
6775 }
6776 \f
6777 /* unixctl commands. */
6778
6779 struct ofproto *
6780 ofproto_lookup(const char *name)
6781 {
6782     struct ofproto *ofproto;
6783
6784     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
6785                              &all_ofprotos) {
6786         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
6787             return ofproto;
6788         }
6789     }
6790     return NULL;
6791 }
6792
6793 static void
6794 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
6795                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
6796 {
6797     struct ofproto *ofproto;
6798     struct ds results;
6799
6800     ds_init(&results);
6801     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
6802         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
6803     }
6804     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
6805     ds_destroy(&results);
6806 }
6807
6808 static void
6809 ofproto_unixctl_init(void)
6810 {
6811     static bool registered;
6812     if (registered) {
6813         return;
6814     }
6815     registered = true;
6816
6817     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
6818                              ofproto_unixctl_list, NULL);
6819 }
6820 \f
6821 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
6822  *
6823  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
6824  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
6825  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
6826  * widespread use, we will delete these interfaces. */
6827
6828 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
6829  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
6830 void
6831 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
6832 {
6833     const struct oftable *oftable;
6834
6835     free(ofproto->vlan_bitmap);
6836     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
6837     ofproto->vlans_changed = false;
6838
6839     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
6840         const struct cls_subtable *table;
6841
6842         ovs_rwlock_rdlock(&oftable->cls.rwlock);
6843         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.subtables) {
6844             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
6845                 const struct cls_rule *rule;
6846
6847                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
6848                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
6849                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
6850                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6851                 }
6852             }
6853         }
6854         ovs_rwlock_unlock(&oftable->cls.rwlock);
6855     }
6856 }
6857
6858 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
6859  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
6860  *
6861  * We don't track when old VLANs stop being used. */
6862 bool
6863 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
6864 {
6865     return ofproto->vlans_changed;
6866 }
6867
6868 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
6869  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
6870  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
6871  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
6872  * then the VLAN device is un-enslaved. */
6873 int
6874 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
6875                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
6876 {
6877     struct ofport *ofport;
6878     int error;
6879
6880     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
6881
6882     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
6883     if (!ofport) {
6884         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
6885                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
6886         return EINVAL;
6887     }
6888
6889     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
6890         if (!vlandev_ofp_port) {
6891             return 0;
6892         }
6893         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
6894         return EOPNOTSUPP;
6895     }
6896
6897     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
6898     if (error) {
6899         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
6900                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
6901                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
6902     }
6903     return error;
6904 }