ofproto-dpif: Translation of fast failover groups
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
3  * Copyright (c) 2010 Jean Tourrilhes - HP-Labs.
4  *
5  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
6  * you may not use this file except in compliance with the License.
7  * You may obtain a copy of the License at:
8  *
9  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
11  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14  * See the License for the specific language governing permissions and
15  * limitations under the License.
16  */
17
18 #include <config.h>
19 #include "ofproto.h"
20 #include <errno.h>
21 #include <inttypes.h>
22 #include <stdbool.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <unistd.h>
25 #include "bitmap.h"
26 #include "byte-order.h"
27 #include "classifier.h"
28 #include "connmgr.h"
29 #include "coverage.h"
30 #include "dynamic-string.h"
31 #include "hash.h"
32 #include "hmap.h"
33 #include "meta-flow.h"
34 #include "netdev.h"
35 #include "nx-match.h"
36 #include "ofp-actions.h"
37 #include "ofp-errors.h"
38 #include "ofp-msgs.h"
39 #include "ofp-print.h"
40 #include "ofp-util.h"
41 #include "ofpbuf.h"
42 #include "ofproto-provider.h"
43 #include "openflow/nicira-ext.h"
44 #include "openflow/openflow.h"
45 #include "packets.h"
46 #include "pinsched.h"
47 #include "pktbuf.h"
48 #include "poll-loop.h"
49 #include "random.h"
50 #include "shash.h"
51 #include "simap.h"
52 #include "smap.h"
53 #include "sset.h"
54 #include "timeval.h"
55 #include "unaligned.h"
56 #include "unixctl.h"
57 #include "vlog.h"
58
59 VLOG_DEFINE_THIS_MODULE(ofproto);
60
61 COVERAGE_DEFINE(ofproto_flush);
62 COVERAGE_DEFINE(ofproto_packet_out);
63 COVERAGE_DEFINE(ofproto_queue_req);
64 COVERAGE_DEFINE(ofproto_recv_openflow);
65 COVERAGE_DEFINE(ofproto_reinit_ports);
66 COVERAGE_DEFINE(ofproto_update_port);
67
68 enum ofproto_state {
69     S_OPENFLOW,                 /* Processing OpenFlow commands. */
70     S_EVICT,                    /* Evicting flows from over-limit tables. */
71     S_FLUSH,                    /* Deleting all flow table rules. */
72 };
73
74 enum ofoperation_type {
75     OFOPERATION_ADD,
76     OFOPERATION_DELETE,
77     OFOPERATION_MODIFY,
78     OFOPERATION_REPLACE
79 };
80
81 /* A single OpenFlow request can execute any number of operations.  The
82  * ofopgroup maintain OpenFlow state common to all of the operations, e.g. the
83  * ofconn to which an error reply should be sent if necessary.
84  *
85  * ofproto initiates some operations internally.  These operations are still
86  * assigned to groups but will not have an associated ofconn. */
87 struct ofopgroup {
88     struct ofproto *ofproto;    /* Owning ofproto. */
89     struct list ofproto_node;   /* In ofproto's "pending" list. */
90     struct list ops;            /* List of "struct ofoperation"s. */
91     int n_running;              /* Number of ops still pending. */
92
93     /* Data needed to send OpenFlow reply on failure or to send a buffered
94      * packet on success.
95      *
96      * If list_is_empty(ofconn_node) then this ofopgroup never had an
97      * associated ofconn or its ofconn's connection dropped after it initiated
98      * the operation.  In the latter case 'ofconn' is a wild pointer that
99      * refers to freed memory, so the 'ofconn' member must be used only if
100      * !list_is_empty(ofconn_node).
101      */
102     struct list ofconn_node;    /* In ofconn's list of pending opgroups. */
103     struct ofconn *ofconn;      /* ofconn for reply (but see note above). */
104     struct ofp_header *request; /* Original request (truncated at 64 bytes). */
105     uint32_t buffer_id;         /* Buffer id from original request. */
106 };
107
108 static struct ofopgroup *ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *);
109 static struct ofopgroup *ofopgroup_create(struct ofproto *, struct ofconn *,
110                                           const struct ofp_header *,
111                                           uint32_t buffer_id);
112 static void ofopgroup_submit(struct ofopgroup *);
113 static void ofopgroup_complete(struct ofopgroup *);
114
115 /* A single flow table operation. */
116 struct ofoperation {
117     struct ofopgroup *group;    /* Owning group. */
118     struct list group_node;     /* In ofopgroup's "ops" list. */
119     struct hmap_node hmap_node; /* In ofproto's "deletions" hmap. */
120     struct rule *rule;          /* Rule being operated upon. */
121     enum ofoperation_type type; /* Type of operation. */
122
123     /* OFOPERATION_MODIFY, OFOPERATION_REPLACE: The old actions, if the actions
124      * are changing. */
125     struct rule_actions *actions;
126
127     /* OFOPERATION_DELETE. */
128     enum ofp_flow_removed_reason reason; /* Reason flow was removed. */
129
130     ovs_be64 flow_cookie;               /* Rule's old flow cookie. */
131     uint16_t idle_timeout;              /* Rule's old idle timeout. */
132     uint16_t hard_timeout;              /* Rule's old hard timeout. */
133     enum ofputil_flow_mod_flags flags;  /* Rule's old flags. */
134     enum ofperr error;                  /* 0 if no error. */
135 };
136
137 static struct ofoperation *ofoperation_create(struct ofopgroup *,
138                                               struct rule *,
139                                               enum ofoperation_type,
140                                               enum ofp_flow_removed_reason);
141 static void ofoperation_destroy(struct ofoperation *);
142
143 /* oftable. */
144 static void oftable_init(struct oftable *);
145 static void oftable_destroy(struct oftable *);
146
147 static void oftable_set_name(struct oftable *, const char *name);
148
149 static void oftable_disable_eviction(struct oftable *);
150 static void oftable_enable_eviction(struct oftable *,
151                                     const struct mf_subfield *fields,
152                                     size_t n_fields);
153
154 static void oftable_remove_rule(struct rule *rule) OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
155 static void oftable_remove_rule__(struct ofproto *, struct rule *)
156     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
157 static void oftable_insert_rule(struct rule *);
158
159 /* A set of rules within a single OpenFlow table (oftable) that have the same
160  * values for the oftable's eviction_fields.  A rule to be evicted, when one is
161  * needed, is taken from the eviction group that contains the greatest number
162  * of rules.
163  *
164  * An oftable owns any number of eviction groups, each of which contains any
165  * number of rules.
166  *
167  * Membership in an eviction group is imprecise, based on the hash of the
168  * oftable's eviction_fields (in the eviction_group's id_node.hash member).
169  * That is, if two rules have different eviction_fields, but those
170  * eviction_fields hash to the same value, then they will belong to the same
171  * eviction_group anyway.
172  *
173  * (When eviction is not enabled on an oftable, we don't track any eviction
174  * groups, to save time and space.) */
175 struct eviction_group {
176     struct hmap_node id_node;   /* In oftable's "eviction_groups_by_id". */
177     struct heap_node size_node; /* In oftable's "eviction_groups_by_size". */
178     struct heap rules;          /* Contains "struct rule"s. */
179 };
180
181 static bool choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep);
182 static void ofproto_evict(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
183 static uint32_t rule_eviction_priority(struct rule *);
184 static void eviction_group_add_rule(struct rule *);
185 static void eviction_group_remove_rule(struct rule *);
186
187 /* Criteria that flow_mod and other operations use for selecting rules on
188  * which to operate. */
189 struct rule_criteria {
190     /* An OpenFlow table or 255 for all tables. */
191     uint8_t table_id;
192
193     /* OpenFlow matching criteria.  Interpreted different in "loose" way by
194      * collect_rules_loose() and "strict" way by collect_rules_strict(), as
195      * defined in the OpenFlow spec. */
196     struct cls_rule cr;
197
198     /* Matching criteria for the OpenFlow cookie.  Consider a bit B in a rule's
199      * cookie and the corresponding bits C in 'cookie' and M in 'cookie_mask'.
200      * The rule will not be selected if M is 1 and B != C.  */
201     ovs_be64 cookie;
202     ovs_be64 cookie_mask;
203
204     /* Selection based on actions within a rule:
205      *
206      * If out_port != OFPP_ANY, selects only rules that output to out_port.
207      * If out_group != OFPG_ALL, select only rules that output to out_group. */
208     ofp_port_t out_port;
209     uint32_t out_group;
210 };
211
212 static void rule_criteria_init(struct rule_criteria *, uint8_t table_id,
213                                const struct match *match,
214                                unsigned int priority,
215                                ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
216                                ofp_port_t out_port, uint32_t out_group);
217 static void rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *);
218
219 /* A packet that needs to be passed to rule_execute().
220  *
221  * (We can't do this immediately from ofopgroup_complete() because that holds
222  * ofproto_mutex, which rule_execute() needs released.) */
223 struct rule_execute {
224     struct list list_node;      /* In struct ofproto's "rule_executes" list. */
225     struct rule *rule;          /* Owns a reference to the rule. */
226     ofp_port_t in_port;
227     struct ofpbuf *packet;      /* Owns the packet. */
228 };
229
230 static void run_rule_executes(struct ofproto *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
231 static void destroy_rule_executes(struct ofproto *);
232
233 /* ofport. */
234 static void ofport_destroy__(struct ofport *) OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
235 static void ofport_destroy(struct ofport *);
236
237 static void update_port(struct ofproto *, const char *devname);
238 static int init_ports(struct ofproto *);
239 static void reinit_ports(struct ofproto *);
240
241 static long long int ofport_get_usage(const struct ofproto *,
242                                       ofp_port_t ofp_port);
243 static void ofport_set_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
244                              long long int last_used);
245 static void ofport_remove_usage(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
246
247 /* Ofport usage.
248  *
249  * Keeps track of the currently used and recently used ofport values and is
250  * used to prevent immediate recycling of ofport values. */
251 struct ofport_usage {
252     struct hmap_node hmap_node; /* In struct ofproto's "ofport_usage" hmap. */
253     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
254     long long int last_used;    /* Last time the 'ofp_port' was used. LLONG_MAX
255                                    represents in-use ofports. */
256 };
257
258 /* rule. */
259 static void ofproto_rule_destroy__(struct rule *);
260 static void ofproto_rule_send_removed(struct rule *, uint8_t reason);
261 static bool rule_is_modifiable(const struct rule *);
262
263 /* OpenFlow. */
264 static enum ofperr add_flow(struct ofproto *, struct ofconn *,
265                             struct ofputil_flow_mod *,
266                             const struct ofp_header *);
267 static enum ofperr modify_flows__(struct ofproto *, struct ofconn *,
268                                   struct ofputil_flow_mod *,
269                                   const struct ofp_header *,
270                                   const struct rule_collection *);
271 static void delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *,
272                           enum ofp_flow_removed_reason)
273     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex);
274 static bool ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto,
275                                    uint32_t group_id)
276     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock);
277 static bool ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto,
278                                  uint32_t group_id)
279     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock);
280 static enum ofperr add_group(struct ofproto *, struct ofputil_group_mod *);
281 static bool handle_openflow(struct ofconn *, const struct ofpbuf *);
282 static enum ofperr handle_flow_mod__(struct ofproto *, struct ofconn *,
283                                      struct ofputil_flow_mod *,
284                                      const struct ofp_header *)
285     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex);
286 static void calc_duration(long long int start, long long int now,
287                           uint32_t *sec, uint32_t *nsec);
288
289 /* ofproto. */
290 static uint64_t pick_datapath_id(const struct ofproto *);
291 static uint64_t pick_fallback_dpid(void);
292 static void ofproto_destroy__(struct ofproto *);
293 static void update_mtu(struct ofproto *, struct ofport *);
294 static void meter_delete(struct ofproto *, uint32_t first, uint32_t last);
295
296 /* unixctl. */
297 static void ofproto_unixctl_init(void);
298
299 /* All registered ofproto classes, in probe order. */
300 static const struct ofproto_class **ofproto_classes;
301 static size_t n_ofproto_classes;
302 static size_t allocated_ofproto_classes;
303
304 /* Global lock that protects all flow table operations. */
305 struct ovs_mutex ofproto_mutex = OVS_MUTEX_INITIALIZER;
306
307 unsigned flow_eviction_threshold = OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT;
308 unsigned n_handler_threads;
309 enum ofproto_flow_miss_model flow_miss_model = OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO;
310
311 /* Map from datapath name to struct ofproto, for use by unixctl commands. */
312 static struct hmap all_ofprotos = HMAP_INITIALIZER(&all_ofprotos);
313
314 /* Initial mappings of port to OpenFlow number mappings. */
315 static struct shash init_ofp_ports = SHASH_INITIALIZER(&init_ofp_ports);
316
317 static struct vlog_rate_limit rl = VLOG_RATE_LIMIT_INIT(1, 5);
318
319 /* The default value of true waits for flow restore. */
320 static bool flow_restore_wait = true;
321
322 /* Must be called to initialize the ofproto library.
323  *
324  * The caller may pass in 'iface_hints', which contains an shash of
325  * "iface_hint" elements indexed by the interface's name.  The provider
326  * may use these hints to describe the startup configuration in order to
327  * reinitialize its state.  The caller owns the provided data, so a
328  * provider will make copies of anything required.  An ofproto provider
329  * will remove any existing state that is not described by the hint, and
330  * may choose to remove it all. */
331 void
332 ofproto_init(const struct shash *iface_hints)
333 {
334     struct shash_node *node;
335     size_t i;
336
337     ofproto_class_register(&ofproto_dpif_class);
338
339     /* Make a local copy, since we don't own 'iface_hints' elements. */
340     SHASH_FOR_EACH(node, iface_hints) {
341         const struct iface_hint *orig_hint = node->data;
342         struct iface_hint *new_hint = xmalloc(sizeof *new_hint);
343         const char *br_type = ofproto_normalize_type(orig_hint->br_type);
344
345         new_hint->br_name = xstrdup(orig_hint->br_name);
346         new_hint->br_type = xstrdup(br_type);
347         new_hint->ofp_port = orig_hint->ofp_port;
348
349         shash_add(&init_ofp_ports, node->name, new_hint);
350     }
351
352     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
353         ofproto_classes[i]->init(&init_ofp_ports);
354     }
355 }
356
357 /* 'type' should be a normalized datapath type, as returned by
358  * ofproto_normalize_type().  Returns the corresponding ofproto_class
359  * structure, or a null pointer if there is none registered for 'type'. */
360 static const struct ofproto_class *
361 ofproto_class_find__(const char *type)
362 {
363     size_t i;
364
365     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
366         const struct ofproto_class *class = ofproto_classes[i];
367         struct sset types;
368         bool found;
369
370         sset_init(&types);
371         class->enumerate_types(&types);
372         found = sset_contains(&types, type);
373         sset_destroy(&types);
374
375         if (found) {
376             return class;
377         }
378     }
379     VLOG_WARN("unknown datapath type %s", type);
380     return NULL;
381 }
382
383 /* Registers a new ofproto class.  After successful registration, new ofprotos
384  * of that type can be created using ofproto_create(). */
385 int
386 ofproto_class_register(const struct ofproto_class *new_class)
387 {
388     size_t i;
389
390     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
391         if (ofproto_classes[i] == new_class) {
392             return EEXIST;
393         }
394     }
395
396     if (n_ofproto_classes >= allocated_ofproto_classes) {
397         ofproto_classes = x2nrealloc(ofproto_classes,
398                                      &allocated_ofproto_classes,
399                                      sizeof *ofproto_classes);
400     }
401     ofproto_classes[n_ofproto_classes++] = new_class;
402     return 0;
403 }
404
405 /* Unregisters a datapath provider.  'type' must have been previously
406  * registered and not currently be in use by any ofprotos.  After
407  * unregistration new datapaths of that type cannot be opened using
408  * ofproto_create(). */
409 int
410 ofproto_class_unregister(const struct ofproto_class *class)
411 {
412     size_t i;
413
414     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
415         if (ofproto_classes[i] == class) {
416             for (i++; i < n_ofproto_classes; i++) {
417                 ofproto_classes[i - 1] = ofproto_classes[i];
418             }
419             n_ofproto_classes--;
420             return 0;
421         }
422     }
423     VLOG_WARN("attempted to unregister an ofproto class that is not "
424               "registered");
425     return EAFNOSUPPORT;
426 }
427
428 /* Clears 'types' and enumerates all registered ofproto types into it.  The
429  * caller must first initialize the sset. */
430 void
431 ofproto_enumerate_types(struct sset *types)
432 {
433     size_t i;
434
435     for (i = 0; i < n_ofproto_classes; i++) {
436         ofproto_classes[i]->enumerate_types(types);
437     }
438 }
439
440 /* Returns the fully spelled out name for the given ofproto 'type'.
441  *
442  * Normalized type string can be compared with strcmp().  Unnormalized type
443  * string might be the same even if they have different spellings. */
444 const char *
445 ofproto_normalize_type(const char *type)
446 {
447     return type && type[0] ? type : "system";
448 }
449
450 /* Clears 'names' and enumerates the names of all known created ofprotos with
451  * the given 'type'.  The caller must first initialize the sset.  Returns 0 if
452  * successful, otherwise a positive errno value.
453  *
454  * Some kinds of datapaths might not be practically enumerable.  This is not
455  * considered an error. */
456 int
457 ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names)
458 {
459     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
460     return class ? class->enumerate_names(type, names) : EAFNOSUPPORT;
461 }
462
463 int
464 ofproto_create(const char *datapath_name, const char *datapath_type,
465                struct ofproto **ofprotop)
466 {
467     const struct ofproto_class *class;
468     struct ofproto *ofproto;
469     int error;
470     int i;
471
472     *ofprotop = NULL;
473
474     ofproto_unixctl_init();
475
476     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
477     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
478     if (!class) {
479         VLOG_WARN("could not create datapath %s of unknown type %s",
480                   datapath_name, datapath_type);
481         return EAFNOSUPPORT;
482     }
483
484     ofproto = class->alloc();
485     if (!ofproto) {
486         VLOG_ERR("failed to allocate datapath %s of type %s",
487                  datapath_name, datapath_type);
488         return ENOMEM;
489     }
490
491     /* Initialize. */
492     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
493     memset(ofproto, 0, sizeof *ofproto);
494     ofproto->ofproto_class = class;
495     ofproto->name = xstrdup(datapath_name);
496     ofproto->type = xstrdup(datapath_type);
497     hmap_insert(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node,
498                 hash_string(ofproto->name, 0));
499     ofproto->datapath_id = 0;
500     ofproto->forward_bpdu = false;
501     ofproto->fallback_dpid = pick_fallback_dpid();
502     ofproto->mfr_desc = NULL;
503     ofproto->hw_desc = NULL;
504     ofproto->sw_desc = NULL;
505     ofproto->serial_desc = NULL;
506     ofproto->dp_desc = NULL;
507     ofproto->frag_handling = OFPC_FRAG_NORMAL;
508     hmap_init(&ofproto->ports);
509     hmap_init(&ofproto->ofport_usage);
510     shash_init(&ofproto->port_by_name);
511     simap_init(&ofproto->ofp_requests);
512     ofproto->max_ports = ofp_to_u16(OFPP_MAX);
513     ofproto->eviction_group_timer = LLONG_MIN;
514     ofproto->tables = NULL;
515     ofproto->n_tables = 0;
516     hindex_init(&ofproto->cookies);
517     list_init(&ofproto->expirable);
518     ofproto->connmgr = connmgr_create(ofproto, datapath_name, datapath_name);
519     ofproto->state = S_OPENFLOW;
520     list_init(&ofproto->pending);
521     ofproto->n_pending = 0;
522     hmap_init(&ofproto->deletions);
523     guarded_list_init(&ofproto->rule_executes);
524     ofproto->n_add = ofproto->n_delete = ofproto->n_modify = 0;
525     ofproto->first_op = ofproto->last_op = LLONG_MIN;
526     ofproto->next_op_report = LLONG_MAX;
527     ofproto->op_backoff = LLONG_MIN;
528     ofproto->vlan_bitmap = NULL;
529     ofproto->vlans_changed = false;
530     ofproto->min_mtu = INT_MAX;
531     ovs_rwlock_init(&ofproto->groups_rwlock);
532     hmap_init(&ofproto->groups);
533     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
534     ofproto->ogf.capabilities = OFPGFC_CHAINING;
535     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_ALL] = OFPG_MAX;
536     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_INDIRECT] = OFPG_MAX;
537     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_FF] = OFPG_MAX;
538     ofproto->ogf.actions[0] =
539 #define OFPAT11_ACTION(ENUM, STRUCT, EXTENSIBLE, NAME) (1 << ENUM) |
540 #include "ofp-util.def"
541     0;
542
543     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
544     if (error) {
545         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
546                  datapath_name, ovs_strerror(error));
547         ofproto_destroy__(ofproto);
548         return error;
549     }
550
551     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
552     ovs_assert(ofproto->n_tables);
553     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
554         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
555         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
556
557         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
558     }
559
560     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
561     init_ports(ofproto);
562
563     /* Initialize meters table. */
564     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
565         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
566                                                    &ofproto->meter_features);
567     } else {
568         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
569     }
570     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
571                               * sizeof(struct meter *));
572
573     *ofprotop = ofproto;
574     return 0;
575 }
576
577 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
578  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
579  * details. */
580 void
581 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
582 {
583     struct oftable *table;
584
585     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
586     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
587
588     ofproto->n_tables = n_tables;
589     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
590     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
591         oftable_init(table);
592     }
593 }
594
595 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
596  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
597  * ofproto_class for details.
598  *
599  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
600  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
601  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
602  * function is not called, there will be no such restriction.
603  *
604  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
605  * the 'max_ports' restriction. */
606 void
607 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
608 {
609     ovs_assert(max_ports <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
610     ofproto->max_ports = max_ports;
611 }
612
613 uint64_t
614 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
615 {
616     return ofproto->datapath_id;
617 }
618
619 void
620 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
621 {
622     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
623     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
624     if (p->datapath_id != old_dpid) {
625         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
626          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
627         ofproto_reconnect_controllers(p);
628     }
629 }
630
631 void
632 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
633                         const struct ofproto_controller *controllers,
634                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
635 {
636     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
637                             allowed_versions);
638 }
639
640 void
641 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
642 {
643     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
644 }
645
646 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
647  * them to reconnect. */
648 void
649 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
650 {
651     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
652 }
653
654 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
655  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
656  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
657 void
658 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
659                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
660 {
661     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
662 }
663
664 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
665  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
666  * flows will use the default queue. */
667 void
668 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
669 {
670     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
671 }
672
673 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
674  * will occur. */
675 void
676 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
677 {
678     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
679                                   threshold);
680 }
681
682 /* Sets the path for handling flow misses. */
683 void
684 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
685 {
686     flow_miss_model = model;
687 }
688
689 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
690  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
691  * the NORMAL action will drop these frames. */
692 void
693 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
694 {
695     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
696     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
697     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
698         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
699             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
700         }
701     }
702 }
703
704 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
705  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
706  * 'max_entries'. */
707 void
708 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
709                              size_t max_entries)
710 {
711     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
712         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
713                                                      max_entries);
714     }
715 }
716
717 /* Sets number of upcall handler threads.  The default is
718  * (number of online cores - 2). */
719 void
720 ofproto_set_n_handler_threads(unsigned limit)
721 {
722     if (limit) {
723         n_handler_threads = limit;
724     } else {
725         int n_proc = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
726         n_handler_threads = n_proc > 2 ? n_proc - 2 : 1;
727     }
728 }
729
730 void
731 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
732 {
733     free(p->dp_desc);
734     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
735 }
736
737 int
738 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
739 {
740     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
741 }
742
743 int
744 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
745                     const struct netflow_options *nf_options)
746 {
747     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
748         nf_options = NULL;
749     }
750
751     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
752         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
753     } else {
754         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
755     }
756 }
757
758 int
759 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
760                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
761 {
762     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
763         oso = NULL;
764     }
765
766     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
767         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
768     } else {
769         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
770     }
771 }
772
773 int
774 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
775                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
776                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
777                   size_t n_fo)
778 {
779     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
780         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
781     } else {
782         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
783     }
784 }
785
786 void
787 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
788 {
789     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
790 }
791
792 bool
793 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
794 {
795     return flow_restore_wait;
796 }
797
798 \f
799 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
800
801 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
802  * 's' is NULL, disables STP.
803  *
804  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
805 int
806 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
807                 const struct ofproto_stp_settings *s)
808 {
809     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
810             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
811             : EOPNOTSUPP);
812 }
813
814 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
815  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
816  * meaningful.
817  *
818  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
819 int
820 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
821                        struct ofproto_stp_status *s)
822 {
823     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
824             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
825             : EOPNOTSUPP);
826 }
827
828 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
829  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
830  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
831  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
832  * is disabled on the port.
833  *
834  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
835 int
836 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
837                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
838 {
839     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
840     if (!ofport) {
841         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
842                   ofproto->name, ofp_port);
843         return ENODEV;
844     }
845
846     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
847             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
848             : EOPNOTSUPP);
849 }
850
851 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
852  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
853  * are not meaningful.
854  *
855  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
856 int
857 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
858                             struct ofproto_port_stp_status *s)
859 {
860     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
861     if (!ofport) {
862         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
863                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
864         return ENODEV;
865     }
866
867     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
868             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
869             : EOPNOTSUPP);
870 }
871 \f
872 /* Queue DSCP configuration. */
873
874 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
875  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
876  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
877  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
878  * them.
879  *
880  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
881 int
882 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
883                         const struct ofproto_port_queue *queues,
884                         size_t n_queues)
885 {
886     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
887
888     if (!ofport) {
889         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
890                   ofproto->name, ofp_port);
891         return ENODEV;
892     }
893
894     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
895             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
896             : EOPNOTSUPP);
897 }
898 \f
899 /* Connectivity Fault Management configuration. */
900
901 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
902 void
903 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
904 {
905     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
906     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
907         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
908     }
909 }
910
911 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
912  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
913  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
914  * 'cfm'.
915  *
916  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
917 void
918 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
919                      const struct cfm_settings *s)
920 {
921     struct ofport *ofport;
922     int error;
923
924     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
925     if (!ofport) {
926         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
927                   ofproto->name, ofp_port);
928         return;
929     }
930
931     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
932      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
933      * term solution or not. */
934     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
935              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
936              : EOPNOTSUPP);
937     if (error) {
938         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
939                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
940                   ovs_strerror(error));
941     }
942 }
943
944 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
945  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
946 void
947 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
948                      const struct smap *cfg)
949 {
950     struct ofport *ofport;
951     int error;
952
953     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
954     if (!ofport) {
955         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
956                   ofproto->name, ofp_port);
957         return;
958     }
959
960     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
961              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
962              : EOPNOTSUPP);
963     if (error) {
964         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
965                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
966                   ovs_strerror(error));
967     }
968 }
969
970 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
971  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
972  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
973  * 'ofproto'. */
974 int
975 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
976                             struct smap *status)
977 {
978     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
979     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
980             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
981             : EOPNOTSUPP);
982 }
983
984 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
985  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
986  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
987  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
988 int
989 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
990 {
991     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
992     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
993             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
994             : -1);
995 }
996 \f
997 /* Bundles. */
998
999 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1000  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
1001  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
1002  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
1003  * configuration.
1004  *
1005  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1006  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
1007  *
1008  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
1009  * port. */
1010 int
1011 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1012                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
1013 {
1014     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
1015             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
1016             : EOPNOTSUPP);
1017 }
1018
1019 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1020  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
1021 int
1022 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1023 {
1024     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
1025 }
1026
1027 \f
1028 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1029  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1030  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
1031 int
1032 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1033                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
1034 {
1035     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
1036             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
1037             : EOPNOTSUPP);
1038 }
1039
1040 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1041  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
1042 int
1043 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1044 {
1045     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
1046 }
1047
1048 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
1049  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
1050  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
1051  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
1052 int
1053 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1054                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
1055 {
1056     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
1057         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
1058         return EOPNOTSUPP;
1059     }
1060
1061     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
1062                                                     packets, bytes);
1063 }
1064
1065 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
1066  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1067  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1068  *
1069  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
1070  * port. */
1071 int
1072 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
1073 {
1074     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
1075             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
1076             : EOPNOTSUPP);
1077 }
1078
1079 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
1080  * output for a mirror. */
1081 bool
1082 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
1083 {
1084     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
1085             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
1086             : false);
1087 }
1088 \f
1089 /* Configuration of OpenFlow tables. */
1090
1091 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
1092 int
1093 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
1094 {
1095     return ofproto->n_tables;
1096 }
1097
1098 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
1099  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
1100  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
1101  *
1102  * For read-only tables, only the name may be configured. */
1103 void
1104 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1105                         const struct ofproto_table_settings *s)
1106 {
1107     struct oftable *table;
1108
1109     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1110     table = &ofproto->tables[table_id];
1111
1112     oftable_set_name(table, s->name);
1113
1114     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1115         return;
1116     }
1117
1118     if (s->groups) {
1119         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1120     } else {
1121         oftable_disable_eviction(table);
1122     }
1123
1124     table->max_flows = s->max_flows;
1125     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1126     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1127         && table->eviction_fields) {
1128         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1129          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1130          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1131         switch (ofproto->state) {
1132         case S_OPENFLOW:
1133             ofproto->state = S_EVICT;
1134             break;
1135         case S_EVICT:
1136         case S_FLUSH:
1137             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1138             break;
1139         }
1140     }
1141     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1142 }
1143 \f
1144 bool
1145 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1146 {
1147     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1148 }
1149
1150 void
1151 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1152 {
1153     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1154 }
1155
1156 static void
1157 ofproto_rule_delete__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1158                       uint8_t reason)
1159     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
1160 {
1161     struct ofopgroup *group;
1162
1163     ovs_assert(!rule->pending);
1164
1165     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1166     delete_flow__(rule, group, reason);
1167     ofopgroup_submit(group);
1168 }
1169
1170 /* Deletes 'rule' from 'cls' within 'ofproto'.
1171  *
1172  * Within an ofproto implementation, this function allows an ofproto
1173  * implementation to destroy any rules that remain when its ->destruct()
1174  * function is called.  This function is not suitable for use elsewhere in an
1175  * ofproto implementation.
1176  *
1177  * This function implements steps 4.4 and 4.5 in the section titled "Rule Life
1178  * Cycle" in ofproto-provider.h. */
1179 void
1180 ofproto_rule_delete(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1181     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1182 {
1183     struct ofopgroup *group;
1184
1185     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1186     ovs_assert(!rule->pending);
1187
1188     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1189     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1190     oftable_remove_rule__(ofproto, rule);
1191     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
1192     ofopgroup_submit(group);
1193
1194     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1195 }
1196
1197 static void
1198 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1199     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1200 {
1201     struct oftable *table;
1202
1203     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1204         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1205     }
1206
1207     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1208     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1209         struct rule *rule, *next_rule;
1210         struct cls_cursor cursor;
1211
1212         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1213             continue;
1214         }
1215
1216         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1217         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1218         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1219         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1220             if (!rule->pending) {
1221                 ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, OFPRR_DELETE);
1222             }
1223         }
1224     }
1225     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1226 }
1227
1228 static void delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id);
1229
1230 static void
1231 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1232     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1233 {
1234     struct oftable *table;
1235
1236     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1237
1238     destroy_rule_executes(ofproto);
1239     guarded_list_destroy(&ofproto->rule_executes);
1240
1241     delete_group(ofproto, OFPG_ALL);
1242     ovs_rwlock_destroy(&ofproto->groups_rwlock);
1243     hmap_destroy(&ofproto->groups);
1244
1245     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1246
1247     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1248     free(ofproto->name);
1249     free(ofproto->type);
1250     free(ofproto->mfr_desc);
1251     free(ofproto->hw_desc);
1252     free(ofproto->sw_desc);
1253     free(ofproto->serial_desc);
1254     free(ofproto->dp_desc);
1255     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1256     hmap_destroy(&ofproto->ofport_usage);
1257     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1258     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1259
1260     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1261         oftable_destroy(table);
1262     }
1263     free(ofproto->tables);
1264
1265     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1266
1267     free(ofproto->vlan_bitmap);
1268
1269     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1270 }
1271
1272 void
1273 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1274     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1275 {
1276     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1277     struct ofport_usage *usage, *next_usage;
1278
1279     if (!p) {
1280         return;
1281     }
1282
1283     if (p->meters) {
1284         meter_delete(p, 1, p->meter_features.max_meters);
1285         p->meter_features.max_meters = 0;
1286         free(p->meters);
1287         p->meters = NULL;
1288     }
1289
1290     ofproto_flush__(p);
1291     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1292         ofport_destroy(ofport);
1293     }
1294
1295     HMAP_FOR_EACH_SAFE (usage, next_usage, hmap_node, &p->ofport_usage) {
1296         hmap_remove(&p->ofport_usage, &usage->hmap_node);
1297         free(usage);
1298     }
1299
1300     p->ofproto_class->destruct(p);
1301     ofproto_destroy__(p);
1302 }
1303
1304 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1305  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1306  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1307  * represent the datapath.
1308  *
1309  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1310 int
1311 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1312 {
1313     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1314     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1315             : !class->del ? EACCES
1316             : class->del(type, name));
1317 }
1318
1319 static void
1320 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1321 {
1322     if (error == ENOBUFS) {
1323         reinit_ports(ofproto);
1324     } else if (!error) {
1325         update_port(ofproto, devname);
1326         free(devname);
1327     }
1328 }
1329
1330 int
1331 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1332 {
1333     const struct ofproto_class *class;
1334     int error;
1335
1336     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1337     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1338
1339     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1340     if (error && error != EAGAIN) {
1341         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1342                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1343     }
1344     return error;
1345 }
1346
1347 int
1348 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1349 {
1350     const struct ofproto_class *class;
1351     int error;
1352
1353     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1354     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1355
1356     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1357     if (error && error != EAGAIN) {
1358         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1359                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1360     }
1361     return error;
1362 }
1363
1364 void
1365 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1366 {
1367     const struct ofproto_class *class;
1368
1369     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1370     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1371
1372     if (class->type_wait) {
1373         class->type_wait(datapath_type);
1374     }
1375 }
1376
1377 static bool
1378 any_pending_ops(const struct ofproto *p)
1379     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1380 {
1381     bool b;
1382
1383     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1384     b = !list_is_empty(&p->pending);
1385     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1386
1387     return b;
1388 }
1389
1390 int
1391 ofproto_run(struct ofproto *p)
1392 {
1393     struct sset changed_netdevs;
1394     const char *changed_netdev;
1395     struct ofport *ofport;
1396     int error;
1397
1398     error = p->ofproto_class->run(p);
1399     if (error && error != EAGAIN) {
1400         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1401     }
1402
1403     run_rule_executes(p);
1404
1405     /* Restore the eviction group heap invariant occasionally. */
1406     if (p->eviction_group_timer < time_msec()) {
1407         size_t i;
1408
1409         p->eviction_group_timer = time_msec() + 1000;
1410
1411         for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1412             struct oftable *table = &p->tables[i];
1413             struct eviction_group *evg;
1414             struct cls_cursor cursor;
1415             struct rule *rule;
1416
1417             if (!table->eviction_fields) {
1418                 continue;
1419             }
1420
1421             ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1422             HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
1423                 heap_rebuild(&evg->rules);
1424             }
1425
1426             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1427             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1428             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1429                 if (!rule->eviction_group
1430                     && (rule->idle_timeout || rule->hard_timeout)) {
1431                     eviction_group_add_rule(rule);
1432                 }
1433             }
1434             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1435             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1436         }
1437     }
1438
1439     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1440         char *devname;
1441
1442         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1443             process_port_change(p, error, devname);
1444         }
1445     }
1446
1447     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1448      *
1449      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1450      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1451      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1452      * need this two-phase approach. */
1453     sset_init(&changed_netdevs);
1454     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1455         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1456         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1457             ofport->change_seq = change_seq;
1458             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1459         }
1460     }
1461     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1462         update_port(p, changed_netdev);
1463     }
1464     sset_destroy(&changed_netdevs);
1465
1466     switch (p->state) {
1467     case S_OPENFLOW:
1468         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1469         break;
1470
1471     case S_EVICT:
1472         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1473         ofproto_evict(p);
1474         if (!any_pending_ops(p)) {
1475             p->state = S_OPENFLOW;
1476         }
1477         break;
1478
1479     case S_FLUSH:
1480         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1481         ofproto_flush__(p);
1482         if (!any_pending_ops(p)) {
1483             connmgr_flushed(p->connmgr);
1484             p->state = S_OPENFLOW;
1485         }
1486         break;
1487
1488     default:
1489         NOT_REACHED();
1490     }
1491
1492     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1493         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1494         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1495         struct ds s;
1496
1497         ds_init(&s);
1498         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1499                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1500         if (interval == ago) {
1501             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1502         } else if (interval) {
1503             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1504                           interval, ago);
1505         } else {
1506             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1507         }
1508
1509         ds_put_cstr(&s, " (");
1510         if (p->n_add) {
1511             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1512         }
1513         if (p->n_delete) {
1514             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1515         }
1516         if (p->n_modify) {
1517             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1518         }
1519         s.length -= 2;
1520         ds_put_char(&s, ')');
1521
1522         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1523         ds_destroy(&s);
1524
1525         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1526         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1527     }
1528
1529     return error;
1530 }
1531
1532 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1533  * with the least possible latency.
1534  *
1535  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1536  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1537  * ofproto-dpif implementation. */
1538 int
1539 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1540 {
1541     int error;
1542
1543     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1544     if (error && error != EAGAIN) {
1545         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1546                     p->name, ovs_strerror(error));
1547     }
1548     return error;
1549 }
1550
1551 void
1552 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1553 {
1554     struct ofport *ofport;
1555
1556     p->ofproto_class->wait(p);
1557     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1558         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1559     }
1560
1561     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1562         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1563             poll_immediate_wake();
1564         }
1565     }
1566
1567     switch (p->state) {
1568     case S_OPENFLOW:
1569         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1570         break;
1571
1572     case S_EVICT:
1573     case S_FLUSH:
1574         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1575         if (!any_pending_ops(p)) {
1576             poll_immediate_wake();
1577         }
1578         break;
1579     }
1580 }
1581
1582 bool
1583 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1584 {
1585     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1586 }
1587
1588 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1589  * memory_report(). */
1590 void
1591 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1592 {
1593     const struct oftable *table;
1594     unsigned int n_rules;
1595
1596     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1597
1598     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1599     simap_increase(usage, "ops",
1600                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1601     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1602
1603     n_rules = 0;
1604     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1605         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1606         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1607         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1608     }
1609     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1610
1611     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1612         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1613     }
1614
1615     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1616 }
1617
1618 void
1619 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1620                                     struct shash *info)
1621 {
1622     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1623 }
1624
1625 void
1626 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1627 {
1628     connmgr_free_controller_info(info);
1629 }
1630
1631 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1632 void
1633 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1634 {
1635     port->name = xstrdup(old->name);
1636     port->type = xstrdup(old->type);
1637     port->ofp_port = old->ofp_port;
1638 }
1639
1640 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1641  *
1642  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1643  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1644  * ofproto_port. */
1645 void
1646 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1647 {
1648     free(ofproto_port->name);
1649     free(ofproto_port->type);
1650 }
1651
1652 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1653  *
1654  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1655  * dump operation is provided when it is completed by calling
1656  * ofproto_port_dump_done().
1657  */
1658 void
1659 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1660                         const struct ofproto *ofproto)
1661 {
1662     dump->ofproto = ofproto;
1663     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1664                                                           &dump->state);
1665 }
1666
1667 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1668  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1669  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1670  *
1671  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1672  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1673  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1674  *
1675  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1676  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1677  * ofproto_port_dump_done(). */
1678 bool
1679 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1680                        struct ofproto_port *port)
1681 {
1682     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1683
1684     if (dump->error) {
1685         return false;
1686     }
1687
1688     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1689                                                          port);
1690     if (dump->error) {
1691         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1692         return false;
1693     }
1694     return true;
1695 }
1696
1697 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1698  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1699  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1700 int
1701 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1702 {
1703     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1704     if (!dump->error) {
1705         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1706                                                              dump->state);
1707     }
1708     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1709 }
1710
1711 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1712  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1713  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1714  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1715  * opened as "tap".
1716  *
1717  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1718  * freed. */
1719 const char *
1720 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1721 {
1722     const struct ofproto_class *class;
1723
1724     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1725     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1726     if (!class) {
1727         return port_type;
1728     }
1729
1730     return (class->port_open_type
1731             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1732             : port_type);
1733 }
1734
1735 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1736  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1737  * the port's OpenFlow port number.
1738  *
1739  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1740  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1741  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1742  * 'ofp_portp' is non-null). */
1743 int
1744 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1745                  ofp_port_t *ofp_portp)
1746 {
1747     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1748     int error;
1749
1750     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1751     if (!error) {
1752         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1753
1754         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1755                   ofp_to_u16(ofp_port));
1756         update_port(ofproto, netdev_name);
1757     }
1758     if (ofp_portp) {
1759         struct ofproto_port ofproto_port;
1760
1761         ofproto_port_query_by_name(ofproto, netdev_get_name(netdev),
1762                                    &ofproto_port);
1763         *ofp_portp = error ? OFPP_NONE : ofproto_port.ofp_port;
1764         ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1765     }
1766     return error;
1767 }
1768
1769 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1770  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1771  * value.
1772  *
1773  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1774  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1775 int
1776 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1777                            struct ofproto_port *port)
1778 {
1779     int error;
1780
1781     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1782     if (error) {
1783         memset(port, 0, sizeof *port);
1784     }
1785     return error;
1786 }
1787
1788 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1789  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1790 int
1791 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1792 {
1793     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1794     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1795     struct simap_node *ofp_request_node;
1796     int error;
1797
1798     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1799     if (ofp_request_node) {
1800         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1801     }
1802
1803     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1804     if (!error && ofport) {
1805         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1806          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1807          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1808          * call. */
1809         char *devname = xstrdup(name);
1810         update_port(ofproto, devname);
1811         free(devname);
1812     }
1813     return error;
1814 }
1815
1816 static void
1817 flow_mod_init(struct ofputil_flow_mod *fm,
1818               const struct match *match, unsigned int priority,
1819               const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1820               enum ofp_flow_mod_command command)
1821 {
1822     memset(fm, 0, sizeof *fm);
1823     fm->match = *match;
1824     fm->priority = priority;
1825     fm->cookie = 0;
1826     fm->new_cookie = 0;
1827     fm->modify_cookie = false;
1828     fm->table_id = 0;
1829     fm->command = command;
1830     fm->idle_timeout = 0;
1831     fm->hard_timeout = 0;
1832     fm->buffer_id = UINT32_MAX;
1833     fm->out_port = OFPP_ANY;
1834     fm->out_group = OFPG_ANY;
1835     fm->flags = 0;
1836     fm->ofpacts = CONST_CAST(struct ofpact *, ofpacts);
1837     fm->ofpacts_len = ofpacts_len;
1838 }
1839
1840 static int
1841 simple_flow_mod(struct ofproto *ofproto,
1842                 const struct match *match, unsigned int priority,
1843                 const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1844                 enum ofp_flow_mod_command command)
1845 {
1846     struct ofputil_flow_mod fm;
1847
1848     flow_mod_init(&fm, match, priority, ofpacts, ofpacts_len, command);
1849
1850     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1851 }
1852
1853 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1854  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1855  * timeout.
1856  *
1857  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1858  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1859  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1860  *
1861  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1862  *
1863  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1864 void
1865 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1866                  unsigned int priority,
1867                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1868     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1869 {
1870     const struct rule *rule;
1871     bool must_add;
1872
1873     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for already exists
1874      * with the actions that we want.  If it does, then we're done. */
1875     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1876     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1877                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1878     if (rule) {
1879         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
1880         must_add = !ofpacts_equal(rule->actions->ofpacts,
1881                                   rule->actions->ofpacts_len,
1882                                   ofpacts, ofpacts_len);
1883         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
1884     } else {
1885         must_add = true;
1886     }
1887     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1888
1889     /* If there's no such rule or the rule doesn't have the actions we want,
1890      * fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at
1891      * all because we didn't take enough locks above to ensure that the flow
1892      * table didn't already change beneath us.  */
1893     if (must_add) {
1894         simple_flow_mod(ofproto, match, priority, ofpacts, ofpacts_len,
1895                         OFPFC_MODIFY_STRICT);
1896     }
1897 }
1898
1899 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1900  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1901  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1902  *
1903  * This is a helper function for in-band control and fail-open and the "learn"
1904  * action. */
1905 int
1906 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1907     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1908 {
1909     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1910 }
1911
1912 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1913  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1914  *
1915  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1916 bool
1917 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1918                     const struct match *target, unsigned int priority)
1919     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1920 {
1921     struct classifier *cls = &ofproto->tables[0].cls;
1922     struct rule *rule;
1923
1924     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for has already
1925      * been deleted.  If so, then we're done. */
1926     ovs_rwlock_rdlock(&cls->rwlock);
1927     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(cls, target,
1928                                                             priority));
1929     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
1930     if (!rule) {
1931         return true;
1932     }
1933
1934     /* Fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at all
1935      * because we didn't take enough locks above to ensure that the flow table
1936      * didn't already change beneath us.  */
1937     return simple_flow_mod(ofproto, target, priority, NULL, 0,
1938                            OFPFC_DELETE_STRICT) != OFPROTO_POSTPONE;
1939 }
1940
1941 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1942  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1943  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1944 void
1945 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1946 {
1947     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1948     ofproto->state = S_FLUSH;
1949 }
1950 \f
1951 static void
1952 reinit_ports(struct ofproto *p)
1953 {
1954     struct ofproto_port_dump dump;
1955     struct sset devnames;
1956     struct ofport *ofport;
1957     struct ofproto_port ofproto_port;
1958     const char *devname;
1959
1960     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
1961
1962     sset_init(&devnames);
1963     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1964         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
1965     }
1966     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
1967         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
1968     }
1969
1970     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
1971         update_port(p, devname);
1972     }
1973     sset_destroy(&devnames);
1974 }
1975
1976 static ofp_port_t
1977 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
1978 {
1979     uint16_t port_idx;
1980
1981     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
1982     port_idx = port_idx ? port_idx : UINT16_MAX;
1983
1984     if (port_idx >= ofproto->max_ports
1985         || ofport_get_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx)) == LLONG_MAX) {
1986         uint16_t lru_ofport = 0, end_port_no = ofproto->alloc_port_no;
1987         long long int last_used_at, lru = LLONG_MAX;
1988
1989         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
1990          * immediately reuse them to prevent problems due to old
1991          * flows. */
1992         for (;;) {
1993             if (++ofproto->alloc_port_no >= ofproto->max_ports) {
1994                 ofproto->alloc_port_no = 1;
1995             }
1996             last_used_at = ofport_get_usage(ofproto,
1997                                          u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
1998             if (!last_used_at) {
1999                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2000                 break;
2001             } else if ( last_used_at < time_msec() - 60*60*1000) {
2002                 /* If the port with ofport 'ofproto->alloc_port_no' was deleted
2003                  * more than an hour ago, consider it usable. */
2004                 ofport_remove_usage(ofproto,
2005                     u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2006                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2007                 break;
2008             } else if (last_used_at < lru) {
2009                 lru = last_used_at;
2010                 lru_ofport = ofproto->alloc_port_no;
2011             }
2012
2013             if (ofproto->alloc_port_no == end_port_no) {
2014                 if (lru_ofport) {
2015                     port_idx = lru_ofport;
2016                     break;
2017                 }
2018                 return OFPP_NONE;
2019             }
2020         }
2021     }
2022     ofport_set_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx), LLONG_MAX);
2023     return u16_to_ofp(port_idx);
2024 }
2025
2026 static void
2027 dealloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2028 {
2029     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofproto->max_ports) {
2030         ofport_set_usage(ofproto, ofp_port, time_msec());
2031     }
2032 }
2033
2034 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
2035  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
2036  * 'opp'.  */
2037 static struct netdev *
2038 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
2039             struct ofproto_port *ofproto_port,
2040             struct ofputil_phy_port *pp)
2041 {
2042     enum netdev_flags flags;
2043     struct netdev *netdev;
2044     int error;
2045
2046     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
2047     if (error) {
2048         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
2049                      "cannot be opened (%s)",
2050                      ofproto->name,
2051                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
2052                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
2053         return NULL;
2054     }
2055
2056     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
2057         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
2058             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
2059         } else {
2060             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
2061                                                     ofproto_port->name);
2062         }
2063     }
2064     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
2065     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
2066     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
2067     netdev_get_flags(netdev, &flags);
2068     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2069     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
2070     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
2071                         &pp->supported, &pp->peer);
2072     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0) / 1000;
2073     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0) / 1000;
2074
2075     return netdev;
2076 }
2077
2078 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
2079  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
2080  * disregarded. */
2081 static bool
2082 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
2083              const struct ofputil_phy_port *b)
2084 {
2085     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
2086             && a->state == b->state
2087             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2088             && a->curr == b->curr
2089             && a->advertised == b->advertised
2090             && a->supported == b->supported
2091             && a->peer == b->peer
2092             && a->curr_speed == b->curr_speed
2093             && a->max_speed == b->max_speed);
2094 }
2095
2096 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
2097  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
2098  * one with the same name or port number). */
2099 static void
2100 ofport_install(struct ofproto *p,
2101                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
2102 {
2103     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
2104     struct ofport *ofport;
2105     int error;
2106
2107     /* Create ofport. */
2108     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
2109     if (!ofport) {
2110         error = ENOMEM;
2111         goto error;
2112     }
2113     ofport->ofproto = p;
2114     ofport->netdev = netdev;
2115     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2116     ofport->pp = *pp;
2117     ofport->ofp_port = pp->port_no;
2118     ofport->created = time_msec();
2119
2120     /* Add port to 'p'. */
2121     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
2122                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
2123     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
2124
2125     update_mtu(p, ofport);
2126
2127     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
2128     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
2129     if (error) {
2130         goto error;
2131     }
2132     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
2133     return;
2134
2135 error:
2136     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
2137                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
2138     if (ofport) {
2139         ofport_destroy__(ofport);
2140     } else {
2141         netdev_close(netdev);
2142     }
2143 }
2144
2145 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
2146 static void
2147 ofport_remove(struct ofport *ofport)
2148 {
2149     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
2150                              OFPPR_DELETE);
2151     ofport_destroy(ofport);
2152 }
2153
2154 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
2155  * destroys it. */
2156 static void
2157 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2158 {
2159     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
2160     if (port) {
2161         ofport_remove(port);
2162     }
2163 }
2164
2165 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
2166  *
2167  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
2168  * such a change as a delete followed by an add.  */
2169 static void
2170 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
2171 {
2172     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
2173     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2174                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
2175     port->pp.state = pp->state;
2176     port->pp.curr = pp->curr;
2177     port->pp.advertised = pp->advertised;
2178     port->pp.supported = pp->supported;
2179     port->pp.peer = pp->peer;
2180     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
2181     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
2182
2183     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
2184 }
2185
2186 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
2187 void
2188 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
2189 {
2190     if (port->pp.state != state) {
2191         port->pp.state = state;
2192         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
2193                                  OFPPR_MODIFY);
2194     }
2195 }
2196
2197 void
2198 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2199 {
2200     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2201     if (port) {
2202         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
2203             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
2204         }
2205         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
2206             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
2207         }
2208         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
2209             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
2210         }
2211         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
2212             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
2213         }
2214     }
2215 }
2216
2217 static void
2218 ofport_destroy__(struct ofport *port)
2219 {
2220     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2221     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
2222
2223     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
2224     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
2225                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
2226
2227     netdev_close(port->netdev);
2228     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
2229 }
2230
2231 static void
2232 ofport_destroy(struct ofport *port)
2233 {
2234     if (port) {
2235         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
2236         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
2237         ofport_destroy__(port);
2238      }
2239 }
2240
2241 struct ofport *
2242 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2243 {
2244     struct ofport *port;
2245
2246     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2247                              &ofproto->ports) {
2248         if (port->ofp_port == ofp_port) {
2249             return port;
2250         }
2251     }
2252     return NULL;
2253 }
2254
2255 static long long int
2256 ofport_get_usage(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2257 {
2258     struct ofport_usage *usage;
2259
2260     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2261                              &ofproto->ofport_usage) {
2262         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2263             return usage->last_used;
2264         }
2265     }
2266     return 0;
2267 }
2268
2269 static void
2270 ofport_set_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
2271                  long long int last_used)
2272 {
2273     struct ofport_usage *usage;
2274     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2275                              &ofproto->ofport_usage) {
2276         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2277             usage->last_used = last_used;
2278             return;
2279         }
2280     }
2281     ovs_assert(last_used == LLONG_MAX);
2282
2283     usage = xmalloc(sizeof *usage);
2284     usage->ofp_port = ofp_port;
2285     usage->last_used = last_used;
2286     hmap_insert(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node,
2287                 hash_ofp_port(ofp_port));
2288 }
2289
2290 static void
2291 ofport_remove_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2292 {
2293     struct ofport_usage *usage;
2294     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2295                              &ofproto->ofport_usage) {
2296         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2297             hmap_remove(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node);
2298             free(usage);
2299             break;
2300         }
2301     }
2302 }
2303
2304 int
2305 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
2306 {
2307     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2308     int error;
2309
2310     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
2311         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
2312     } else {
2313         error = EOPNOTSUPP;
2314     }
2315
2316     return error;
2317 }
2318
2319 static void
2320 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2321 {
2322     struct ofproto_port ofproto_port;
2323     struct ofputil_phy_port pp;
2324     struct netdev *netdev;
2325     struct ofport *port;
2326
2327     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2328
2329     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2330     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2331               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2332               : NULL);
2333
2334     if (netdev) {
2335         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2336         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2337             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2338
2339             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2340             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2341                 ofport_modified(port, &pp);
2342             }
2343
2344             update_mtu(ofproto, port);
2345
2346             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2347              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2348              * remove a retained reference to it.*/
2349             port->netdev = netdev;
2350             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2351
2352             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2353                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2354             }
2355
2356             netdev_close(old_netdev);
2357         } else {
2358             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2359              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2360              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2361             if (port) {
2362                 ofport_remove(port);
2363             }
2364             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2365             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2366         }
2367     } else {
2368         /* Any port named 'name' is gone now. */
2369         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2370     }
2371     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2372 }
2373
2374 static int
2375 init_ports(struct ofproto *p)
2376 {
2377     struct ofproto_port_dump dump;
2378     struct ofproto_port ofproto_port;
2379     struct shash_node *node, *next;
2380
2381     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2382         const char *name = ofproto_port.name;
2383
2384         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2385             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2386                          p->name, name);
2387         } else {
2388             struct ofputil_phy_port pp;
2389             struct netdev *netdev;
2390
2391             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2392             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2393             if (node) {
2394                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2395                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2396                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2397             }
2398
2399             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2400             if (netdev) {
2401                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2402                 if (ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port) < p->max_ports) {
2403                     p->alloc_port_no = MAX(p->alloc_port_no,
2404                                            ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port));
2405                 }
2406             }
2407         }
2408     }
2409
2410     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2411         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2412
2413         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2414             free(iface_hint->br_name);
2415             free(iface_hint->br_type);
2416             free(iface_hint);
2417             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2418         }
2419     }
2420
2421     return 0;
2422 }
2423
2424 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2425  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2426 static int
2427 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2428 {
2429     struct ofport *ofport;
2430     int mtu = 0;
2431
2432     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2433         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2434         int dev_mtu;
2435
2436         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2437          * set. */
2438         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2439             continue;
2440         }
2441
2442         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2443             continue;
2444         }
2445         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2446             mtu = dev_mtu;
2447         }
2448     }
2449
2450     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2451 }
2452
2453 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2454  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2455 static void
2456 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2457 {
2458     struct ofport *ofport;
2459     struct netdev *netdev = port->netdev;
2460     int dev_mtu, old_min;
2461
2462     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2463         port->mtu = 0;
2464         return;
2465     }
2466     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2467         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2468            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2469                dev_mtu = p->min_mtu;
2470            }
2471         }
2472         port->mtu = dev_mtu;
2473         return;
2474     }
2475
2476     /* For non-internal port find new min mtu. */
2477     old_min = p->min_mtu;
2478     port->mtu = dev_mtu;
2479     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2480     if (p->min_mtu == old_min) {
2481         return;
2482     }
2483
2484     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2485         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2486
2487         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2488             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2489                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2490             }
2491         }
2492     }
2493 }
2494 \f
2495 void
2496 ofproto_rule_ref(struct rule *rule)
2497 {
2498     if (rule) {
2499         unsigned int orig;
2500
2501         atomic_add(&rule->ref_count, 1, &orig);
2502         ovs_assert(orig != 0);
2503     }
2504 }
2505
2506 void
2507 ofproto_rule_unref(struct rule *rule)
2508 {
2509     if (rule) {
2510         unsigned int orig;
2511
2512         atomic_sub(&rule->ref_count, 1, &orig);
2513         if (orig == 1) {
2514             rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2515             ofproto_rule_destroy__(rule);
2516         } else {
2517             ovs_assert(orig != 0);
2518         }
2519     }
2520 }
2521
2522 struct rule_actions *
2523 rule_get_actions(const struct rule *rule)
2524     OVS_EXCLUDED(rule->mutex)
2525 {
2526     struct rule_actions *actions;
2527
2528     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2529     actions = rule_get_actions__(rule);
2530     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2531
2532     return actions;
2533 }
2534
2535 struct rule_actions *
2536 rule_get_actions__(const struct rule *rule)
2537     OVS_REQUIRES(rule->mutex)
2538 {
2539     rule_actions_ref(rule->actions);
2540     return rule->actions;
2541 }
2542
2543 static void
2544 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2545     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
2546 {
2547     cls_rule_destroy(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
2548     rule_actions_unref(rule->actions);
2549     ovs_mutex_destroy(&rule->mutex);
2550     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2551 }
2552
2553 static uint32_t get_provider_meter_id(const struct ofproto *,
2554                                       uint32_t of_meter_id);
2555
2556 /* Creates and returns a new 'struct rule_actions', with a ref_count of 1,
2557  * whose actions are a copy of from the 'ofpacts_len' bytes of 'ofpacts'. */
2558 struct rule_actions *
2559 rule_actions_create(const struct ofproto *ofproto,
2560                     const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
2561 {
2562     struct rule_actions *actions;
2563
2564     actions = xmalloc(sizeof *actions);
2565     atomic_init(&actions->ref_count, 1);
2566     actions->ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
2567     actions->ofpacts_len = ofpacts_len;
2568     actions->provider_meter_id
2569         = get_provider_meter_id(ofproto,
2570                                 ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len));
2571
2572     return actions;
2573 }
2574
2575 /* Increments 'actions''s ref_count. */
2576 void
2577 rule_actions_ref(struct rule_actions *actions)
2578 {
2579     if (actions) {
2580         unsigned int orig;
2581
2582         atomic_add(&actions->ref_count, 1, &orig);
2583         ovs_assert(orig != 0);
2584     }
2585 }
2586
2587 /* Decrements 'actions''s ref_count and frees 'actions' if the ref_count
2588  * reaches 0. */
2589 void
2590 rule_actions_unref(struct rule_actions *actions)
2591 {
2592     if (actions) {
2593         unsigned int orig;
2594
2595         atomic_sub(&actions->ref_count, 1, &orig);
2596         if (orig == 1) {
2597             free(actions->ofpacts);
2598             free(actions);
2599         } else {
2600             ovs_assert(orig != 0);
2601         }
2602     }
2603 }
2604
2605 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2606  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2607 static bool
2608 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2609     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2610 {
2611     return (port == OFPP_ANY
2612             || ofpacts_output_to_port(rule->actions->ofpacts,
2613                                       rule->actions->ofpacts_len, port));
2614 }
2615
2616 /* Returns true if 'rule' has group and equals group_id. */
2617 static bool
2618 ofproto_rule_has_out_group(const struct rule *rule, uint32_t group_id)
2619     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2620 {
2621     return (group_id == OFPG11_ANY
2622             || ofpacts_output_to_group(rule->actions->ofpacts,
2623                                        rule->actions->ofpacts_len, group_id));
2624 }
2625
2626 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2627  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2628 bool
2629 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2630     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2631 {
2632     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2633         return true;
2634     }
2635
2636     switch (op->type) {
2637     case OFOPERATION_ADD:
2638     case OFOPERATION_DELETE:
2639         return false;
2640
2641     case OFOPERATION_MODIFY:
2642     case OFOPERATION_REPLACE:
2643         return ofpacts_output_to_port(op->actions->ofpacts,
2644                                       op->actions->ofpacts_len, out_port);
2645     }
2646
2647     NOT_REACHED();
2648 }
2649
2650 static void
2651 rule_execute_destroy(struct rule_execute *e)
2652 {
2653     ofproto_rule_unref(e->rule);
2654     list_remove(&e->list_node);
2655     free(e);
2656 }
2657
2658 /* Executes all "rule_execute" operations queued up in ofproto->rule_executes,
2659  * by passing them to the ofproto provider. */
2660 static void
2661 run_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2662     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2663 {
2664     struct rule_execute *e, *next;
2665     struct list executes;
2666
2667     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2668     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2669         union flow_in_port in_port_;
2670         struct flow flow;
2671
2672         in_port_.ofp_port = e->in_port;
2673         flow_extract(e->packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2674         ofproto->ofproto_class->rule_execute(e->rule, &flow, e->packet);
2675
2676         rule_execute_destroy(e);
2677     }
2678 }
2679
2680 /* Destroys and discards all "rule_execute" operations queued up in
2681  * ofproto->rule_executes. */
2682 static void
2683 destroy_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2684 {
2685     struct rule_execute *e, *next;
2686     struct list executes;
2687
2688     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2689     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2690         ofpbuf_delete(e->packet);
2691         rule_execute_destroy(e);
2692     }
2693 }
2694
2695 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2696  *
2697  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2698  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2699  * controller. */
2700 static bool
2701 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2702 {
2703     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2704 }
2705
2706 static enum oftable_flags
2707 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2708 {
2709     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2710 }
2711
2712 static bool
2713 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2714 {
2715     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2716 }
2717 \f
2718 static enum ofperr
2719 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2720 {
2721     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2722     return 0;
2723 }
2724
2725 static enum ofperr
2726 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2727 {
2728     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2729     struct ofputil_switch_features features;
2730     struct ofport *port;
2731     bool arp_match_ip;
2732     struct ofpbuf *b;
2733     int n_tables;
2734     int i;
2735
2736     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2737                                          &features.actions);
2738     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2739
2740     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2741      * if present, are always at the end.) */
2742     n_tables = ofproto->n_tables;
2743     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2744         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2745             n_tables = i;
2746             break;
2747         }
2748     }
2749
2750     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2751     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2752     features.n_tables = n_tables;
2753     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2754                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2755     if (arp_match_ip) {
2756         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2757     }
2758     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2759     features.auxiliary_id = 0;
2760     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2761                                        oh->xid);
2762     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2763         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2764     }
2765
2766     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2767     return 0;
2768 }
2769
2770 static enum ofperr
2771 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2772 {
2773     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2774     struct ofp_switch_config *osc;
2775     enum ofp_config_flags flags;
2776     struct ofpbuf *buf;
2777
2778     /* Send reply. */
2779     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2780     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2781     flags = ofproto->frag_handling;
2782     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2783     if (oh->version < OFP13_VERSION
2784         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2785         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2786     }
2787     osc->flags = htons(flags);
2788     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2789     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2790
2791     return 0;
2792 }
2793
2794 static enum ofperr
2795 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2796 {
2797     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2798     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2799     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2800
2801     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2802         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2803         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2804         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2805
2806         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2807         if (cur != next) {
2808             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2809                 ofproto->frag_handling = next;
2810             } else {
2811                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2812                              ofproto->name,
2813                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2814             }
2815         }
2816     }
2817     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2818     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2819              (oh->version < OFP13_VERSION
2820               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2821
2822     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2823
2824     return 0;
2825 }
2826
2827 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2828  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2829  * 0.
2830  *
2831  * The log message mentions 'msg_type'. */
2832 static enum ofperr
2833 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2834 {
2835     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2836         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2837         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2838     } else {
2839         return 0;
2840     }
2841 }
2842
2843 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of action in 'ofpacts' are appropriate
2844  * for 'ofproto':
2845  *
2846  *    - If they use a meter, then 'ofproto' has that meter configured.
2847  *
2848  *    - If they use any groups, then 'ofproto' has that group configured.
2849  *
2850  * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error. */
2851 static enum ofperr
2852 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2853                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2854 {
2855     const struct ofpact *a;
2856     uint32_t mid;
2857
2858     mid = ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2859     if (mid && get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2860         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2861     }
2862
2863     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2864         if (a->type == OFPACT_GROUP
2865             && !ofproto_group_exists(ofproto, ofpact_get_GROUP(a)->group_id)) {
2866             return OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_GROUP;
2867         }
2868     }
2869
2870     return 0;
2871 }
2872
2873 static enum ofperr
2874 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2875 {
2876     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2877     struct ofputil_packet_out po;
2878     struct ofpbuf *payload;
2879     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2880     struct ofpbuf ofpacts;
2881     struct flow flow;
2882     union flow_in_port in_port_;
2883     enum ofperr error;
2884
2885     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2886
2887     error = reject_slave_controller(ofconn);
2888     if (error) {
2889         goto exit;
2890     }
2891
2892     /* Decode message. */
2893     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2894     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2895     if (error) {
2896         goto exit_free_ofpacts;
2897     }
2898     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= p->max_ports
2899         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2900         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2901         goto exit_free_ofpacts;
2902     }
2903
2904
2905     /* Get payload. */
2906     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2907         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2908         if (error || !payload) {
2909             goto exit_free_ofpacts;
2910         }
2911     } else {
2912         /* Ensure that the L3 header is 32-bit aligned. */
2913         payload = ofpbuf_clone_data_with_headroom(po.packet, po.packet_len, 2);
2914     }
2915
2916     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2917     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2918     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2919     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2920     if (!error) {
2921         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2922                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2923     }
2924     ofpbuf_delete(payload);
2925
2926 exit_free_ofpacts:
2927     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2928 exit:
2929     return error;
2930 }
2931
2932 static void
2933 update_port_config(struct ofport *port,
2934                    enum ofputil_port_config config,
2935                    enum ofputil_port_config mask)
2936 {
2937     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2938     enum ofputil_port_config toggle;
2939
2940     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2941     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2942         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2943             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2944         } else {
2945             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2946         }
2947         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2948     }
2949
2950     port->pp.config ^= toggle;
2951     if (port->pp.config != old_config) {
2952         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2953     }
2954 }
2955
2956 static enum ofperr
2957 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2958 {
2959     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2960     struct ofputil_port_mod pm;
2961     struct ofport *port;
2962     enum ofperr error;
2963
2964     error = reject_slave_controller(ofconn);
2965     if (error) {
2966         return error;
2967     }
2968
2969     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
2970     if (error) {
2971         return error;
2972     }
2973
2974     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
2975     if (!port) {
2976         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
2977     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
2978         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
2979     } else {
2980         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
2981         if (pm.advertise) {
2982             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
2983         }
2984     }
2985     return 0;
2986 }
2987
2988 static enum ofperr
2989 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
2990                           const struct ofp_header *request)
2991 {
2992     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
2993     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
2994     static const char *default_sw_desc = VERSION;
2995     static const char *default_serial_desc = "None";
2996     static const char *default_dp_desc = "None";
2997
2998     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2999     struct ofp_desc_stats *ods;
3000     struct ofpbuf *msg;
3001
3002     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
3003     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
3004     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
3005                 sizeof ods->mfr_desc);
3006     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
3007                 sizeof ods->hw_desc);
3008     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
3009                 sizeof ods->sw_desc);
3010     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
3011                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
3012                 sizeof ods->serial_num);
3013     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
3014                 sizeof ods->dp_desc);
3015     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3016
3017     return 0;
3018 }
3019
3020 static enum ofperr
3021 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3022                            const struct ofp_header *request)
3023 {
3024     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3025     struct ofp12_table_stats *ots;
3026     struct ofpbuf *msg;
3027     int n_tables;
3028     size_t i;
3029
3030     /* Set up default values.
3031      *
3032      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
3033      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
3034      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
3035      */
3036     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
3037     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3038         ots[i].table_id = i;
3039         sprintf(ots[i].name, "table%zu", i);
3040         ots[i].match = htonll(OFPXMT13_MASK);
3041         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT13_MASK);
3042         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3043         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3044         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3045         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3046         ots[i].metadata_match = OVS_BE64_MAX;
3047         ots[i].metadata_write = OVS_BE64_MAX;
3048         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
3049         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
3050         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
3051         ovs_rwlock_rdlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3052         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
3053         ovs_rwlock_unlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3054     }
3055
3056     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
3057
3058     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
3059     n_tables = p->n_tables;
3060     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3061         const struct oftable *table = &p->tables[i];
3062
3063         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
3064             n_tables = i;
3065             break;
3066         }
3067
3068         if (table->name) {
3069             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
3070         }
3071
3072         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
3073             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
3074         }
3075     }
3076
3077     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
3078     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3079
3080     free(ots);
3081
3082     return 0;
3083 }
3084
3085 static void
3086 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
3087 {
3088     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
3089
3090     calc_duration(port->created, time_msec(),
3091                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
3092
3093     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3094      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3095      * netdev_get_stats() will log errors. */
3096     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
3097
3098     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
3099 }
3100
3101 static enum ofperr
3102 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3103                           const struct ofp_header *request)
3104 {
3105     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3106     struct ofport *port;
3107     struct list replies;
3108     ofp_port_t port_no;
3109     enum ofperr error;
3110
3111     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
3112     if (error) {
3113         return error;
3114     }
3115
3116     ofpmp_init(&replies, request);
3117     if (port_no != OFPP_ANY) {
3118         port = ofproto_get_port(p, port_no);
3119         if (port) {
3120             append_port_stat(port, &replies);
3121         }
3122     } else {
3123         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3124             append_port_stat(port, &replies);
3125         }
3126     }
3127
3128     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3129     return 0;
3130 }
3131
3132 static enum ofperr
3133 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3134                                const struct ofp_header *request)
3135 {
3136     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3137     enum ofp_version version;
3138     struct ofport *port;
3139     struct list replies;
3140
3141     ofpmp_init(&replies, request);
3142
3143     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
3144     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3145         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
3146     }
3147
3148     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3149     return 0;
3150 }
3151
3152 static uint32_t
3153 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
3154 {
3155     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
3156                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
3157 }
3158
3159 static void
3160 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3161     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3162 {
3163     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
3164                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
3165 }
3166
3167 static void
3168 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3169     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3170 {
3171     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
3172 }
3173
3174 static void
3175 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3176                            ovs_be64 new_cookie)
3177     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3178 {
3179     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
3180         cookies_remove(ofproto, rule);
3181
3182         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3183         rule->flow_cookie = new_cookie;
3184         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3185
3186         cookies_insert(ofproto, rule);
3187     }
3188 }
3189
3190 static void
3191 calc_duration(long long int start, long long int now,
3192               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
3193 {
3194     long long int msecs = now - start;
3195     *sec = msecs / 1000;
3196     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
3197 }
3198
3199 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
3200  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
3201 static enum ofperr
3202 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3203 {
3204     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
3205             ? 0
3206             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
3207
3208 }
3209
3210 static struct oftable *
3211 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3212 {
3213     struct oftable *table;
3214
3215     for (table = &ofproto->tables[table_id];
3216          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
3217          table++) {
3218         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3219             return table;
3220         }
3221     }
3222
3223     return NULL;
3224 }
3225
3226 static struct oftable *
3227 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3228 {
3229     if (table_id == 0xff) {
3230         return next_visible_table(ofproto, 0);
3231     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
3232         return &ofproto->tables[table_id];
3233     } else {
3234         return NULL;
3235     }
3236 }
3237
3238 static struct oftable *
3239 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
3240                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
3241 {
3242     return (table_id == 0xff
3243             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
3244             : NULL);
3245 }
3246
3247 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
3248  *
3249  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
3250  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
3251  *
3252  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
3253  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
3254  *     OFTABLE_HIDDEN.)
3255  *
3256  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
3257  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
3258  *     check_table_id().)
3259  *
3260  * All parameters are evaluated multiple times.
3261  */
3262 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
3263     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
3264          (TABLE) != NULL;                                         \
3265          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
3266
3267 /* Initializes 'criteria' in a straightforward way based on the other
3268  * parameters.
3269  *
3270  * For "loose" matching, the 'priority' parameter is unimportant and may be
3271  * supplied as 0. */
3272 static void
3273 rule_criteria_init(struct rule_criteria *criteria, uint8_t table_id,
3274                    const struct match *match, unsigned int priority,
3275                    ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
3276                    ofp_port_t out_port, uint32_t out_group)
3277 {
3278     criteria->table_id = table_id;
3279     cls_rule_init(&criteria->cr, match, priority);
3280     criteria->cookie = cookie;
3281     criteria->cookie_mask = cookie_mask;
3282     criteria->out_port = out_port;
3283     criteria->out_group = out_group;
3284 }
3285
3286 static void
3287 rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *criteria)
3288 {
3289     cls_rule_destroy(&criteria->cr);
3290 }
3291
3292 void
3293 rule_collection_init(struct rule_collection *rules)
3294 {
3295     rules->rules = rules->stub;
3296     rules->n = 0;
3297     rules->capacity = ARRAY_SIZE(rules->stub);
3298 }
3299
3300 void
3301 rule_collection_add(struct rule_collection *rules, struct rule *rule)
3302 {
3303     if (rules->n >= rules->capacity) {
3304         size_t old_size, new_size;
3305
3306         old_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3307         rules->capacity *= 2;
3308         new_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3309
3310         if (rules->rules == rules->stub) {
3311             rules->rules = xmalloc(new_size);
3312             memcpy(rules->rules, rules->stub, old_size);
3313         } else {
3314             rules->rules = xrealloc(rules->rules, new_size);
3315         }
3316     }
3317
3318     rules->rules[rules->n++] = rule;
3319 }
3320
3321 void
3322 rule_collection_ref(struct rule_collection *rules)
3323     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3324 {
3325     size_t i;
3326
3327     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3328         ofproto_rule_ref(rules->rules[i]);
3329     }
3330 }
3331
3332 void
3333 rule_collection_unref(struct rule_collection *rules)
3334 {
3335     size_t i;
3336
3337     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3338         ofproto_rule_unref(rules->rules[i]);
3339     }
3340 }
3341
3342 void
3343 rule_collection_destroy(struct rule_collection *rules)
3344 {
3345     if (rules->rules != rules->stub) {
3346         free(rules->rules);
3347     }
3348 }
3349
3350 static enum ofperr
3351 collect_rule(struct rule *rule, const struct rule_criteria *c,
3352              struct rule_collection *rules)
3353     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3354 {
3355     /* We ordinarily want to skip hidden rules, but there has to be a way for
3356      * code internal to OVS to modify and delete them, so if the criteria
3357      * specify a priority that can only be for a hidden flow, then allow hidden
3358      * rules to be selected.  (This doesn't allow OpenFlow clients to meddle
3359      * with hidden flows because OpenFlow uses only a 16-bit field to specify
3360      * priority.) */
3361     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) && c->cr.priority <= UINT16_MAX) {
3362         return 0;
3363     } else if (rule->pending) {
3364         return OFPROTO_POSTPONE;
3365     } else {
3366         if ((c->table_id == rule->table_id || c->table_id == 0xff)
3367             && ofproto_rule_has_out_port(rule, c->out_port)
3368             && ofproto_rule_has_out_group(rule, c->out_group)
3369             && !((rule->flow_cookie ^ c->cookie) & c->cookie_mask)) {
3370             rule_collection_add(rules, rule);
3371         }
3372         return 0;
3373     }
3374 }
3375
3376 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3377  * on classifiers rules are done in the "loose" way required for OpenFlow
3378  * OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests.  Puts the selected rules on list
3379  * 'rules'.
3380  *
3381  * Hidden rules are always omitted.
3382  *
3383  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3384 static enum ofperr
3385 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto,
3386                     const struct rule_criteria *criteria,
3387                     struct rule_collection *rules)
3388     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3389 {
3390     struct oftable *table;
3391     enum ofperr error;
3392
3393     rule_collection_init(rules);
3394
3395     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3396     if (error) {
3397         goto exit;
3398     }
3399
3400     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3401         struct rule *rule;
3402
3403         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3404                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3405                                    &ofproto->cookies) {
3406             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &criteria->cr.match)) {
3407                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3408                 if (error) {
3409                     break;
3410                 }
3411             }
3412         }
3413     } else {
3414         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3415             struct cls_cursor cursor;
3416             struct rule *rule;
3417
3418             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3419             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &criteria->cr);
3420             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3421                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3422                 if (error) {
3423                     break;
3424                 }
3425             }
3426             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3427         }
3428     }
3429
3430 exit:
3431     if (error) {
3432         rule_collection_destroy(rules);
3433     }
3434     return error;
3435 }
3436
3437 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3438  * on classifiers rules are done in the "strict" way required for OpenFlow
3439  * OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests.  Puts the selected
3440  * rules on list 'rules'.
3441  *
3442  * Hidden rules are always omitted.
3443  *
3444  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3445 static enum ofperr
3446 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto,
3447                      const struct rule_criteria *criteria,
3448                      struct rule_collection *rules)
3449     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3450 {
3451     struct oftable *table;
3452     int error;
3453
3454     rule_collection_init(rules);
3455
3456     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3457     if (error) {
3458         goto exit;
3459     }
3460
3461     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3462         struct rule *rule;
3463
3464         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3465                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3466                                    &ofproto->cookies) {
3467             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &criteria->cr)) {
3468                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3469                 if (error) {
3470                     break;
3471                 }
3472             }
3473         }
3474     } else {
3475         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3476             struct rule *rule;
3477
3478             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3479             rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3480                                           &table->cls, &criteria->cr));
3481             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3482             if (rule) {
3483                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3484                 if (error) {
3485                     break;
3486                 }
3487             }
3488         }
3489     }
3490
3491 exit:
3492     if (error) {
3493         rule_collection_destroy(rules);
3494     }
3495     return error;
3496 }
3497
3498 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
3499  * forced into the range of a uint16_t. */
3500 static int
3501 age_secs(long long int age_ms)
3502 {
3503     return (age_ms < 0 ? 0
3504             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
3505             : (unsigned int) age_ms / 1000);
3506 }
3507
3508 static enum ofperr
3509 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3510                           const struct ofp_header *request)
3511     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3512 {
3513     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3514     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
3515     struct rule_criteria criteria;
3516     struct rule_collection rules;
3517     struct list replies;
3518     enum ofperr error;
3519     size_t i;
3520
3521     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3522     if (error) {
3523         return error;
3524     }
3525
3526     rule_criteria_init(&criteria, fsr.table_id, &fsr.match, 0, fsr.cookie,
3527                        fsr.cookie_mask, fsr.out_port, fsr.out_group);
3528
3529     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3530     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3531     rule_criteria_destroy(&criteria);
3532     if (!error) {
3533         rule_collection_ref(&rules);
3534     }
3535     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3536
3537     if (error) {
3538         return error;
3539     }
3540
3541     ofpmp_init(&replies, request);
3542     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3543         struct rule *rule = rules.rules[i];
3544         long long int now = time_msec();
3545         struct ofputil_flow_stats fs;
3546         long long int created, used, modified;
3547         struct rule_actions *actions;
3548         enum ofputil_flow_mod_flags flags;
3549
3550         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3551         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3552         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3553         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3554         created = rule->created;
3555         used = rule->used;
3556         modified = rule->modified;
3557         actions = rule_get_actions__(rule);
3558         flags = rule->flags;
3559         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3560
3561         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3562         fs.table_id = rule->table_id;
3563         calc_duration(created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3564         fs.priority = rule->cr.priority;
3565         fs.idle_age = age_secs(now - used);
3566         fs.hard_age = age_secs(now - modified);
3567         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3568                                                &fs.byte_count);
3569         fs.ofpacts = actions->ofpacts;
3570         fs.ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
3571
3572         fs.flags = flags;
3573         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3574
3575         rule_actions_unref(actions);
3576     }
3577
3578     rule_collection_unref(&rules);
3579     rule_collection_destroy(&rules);
3580
3581     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3582
3583     return 0;
3584 }
3585
3586 static void
3587 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3588 {
3589     uint64_t packet_count, byte_count;
3590     struct rule_actions *actions;
3591     long long int created;
3592
3593     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3594                                                  &packet_count, &byte_count);
3595
3596     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3597     actions = rule_get_actions__(rule);
3598     created = rule->created;
3599     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3600
3601     if (rule->table_id != 0) {
3602         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3603     }
3604     ds_put_format(results, "duration=%llds, ", (time_msec() - created) / 1000);
3605     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3606     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3607     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3608     ds_put_char(results, ',');
3609
3610     ds_put_cstr(results, "actions=");
3611     ofpacts_format(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len, results);
3612
3613     ds_put_cstr(results, "\n");
3614
3615     rule_actions_unref(actions);
3616 }
3617
3618 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3619  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3620 void
3621 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3622 {
3623     struct oftable *table;
3624
3625     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3626         struct cls_cursor cursor;
3627         struct rule *rule;
3628
3629         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3630         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3631         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3632             flow_stats_ds(rule, results);
3633         }
3634         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3635     }
3636 }
3637
3638 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3639  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3640 void
3641 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3642                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3643 {
3644     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3645 }
3646
3647 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3648  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3649  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3650  * '*status' is indeterminate.
3651  *
3652  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3653 bool
3654 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3655                             struct ofproto_cfm_status *status)
3656 {
3657     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3658     return (ofport
3659             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3660             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3661 }
3662
3663 static enum ofperr
3664 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3665                                const struct ofp_header *oh)
3666     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3667 {
3668     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3669     struct ofputil_flow_stats_request request;
3670     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3671     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3672     struct rule_criteria criteria;
3673     struct rule_collection rules;
3674     struct ofpbuf *reply;
3675     enum ofperr error;
3676     size_t i;
3677
3678     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3679     if (error) {
3680         return error;
3681     }
3682
3683     rule_criteria_init(&criteria, request.table_id, &request.match, 0,
3684                        request.cookie, request.cookie_mask,
3685                        request.out_port, request.out_group);
3686
3687     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3688     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3689     rule_criteria_destroy(&criteria);
3690     if (!error) {
3691         rule_collection_ref(&rules);
3692     }
3693     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3694
3695     if (error) {
3696         return error;
3697     }
3698
3699     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3700     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3701     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3702         struct rule *rule = rules.rules[i];
3703         uint64_t packet_count;
3704         uint64_t byte_count;
3705
3706         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3707                                                &byte_count);
3708
3709         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3710             unknown_packets = true;
3711         } else {
3712             stats.packet_count += packet_count;
3713         }
3714
3715         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3716             unknown_bytes = true;
3717         } else {
3718             stats.byte_count += byte_count;
3719         }
3720
3721         stats.flow_count++;
3722     }
3723     if (unknown_packets) {
3724         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3725     }
3726     if (unknown_bytes) {
3727         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3728     }
3729
3730     rule_collection_unref(&rules);
3731     rule_collection_destroy(&rules);
3732
3733     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3734     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3735
3736     return 0;
3737 }
3738
3739 struct queue_stats_cbdata {
3740     struct ofport *ofport;
3741     struct list replies;
3742     long long int now;
3743 };
3744
3745 static void
3746 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3747                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3748 {
3749     struct ofputil_queue_stats oqs;
3750
3751     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3752     oqs.queue_id = queue_id;
3753     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3754     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3755     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3756     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3757         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3758                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3759     } else {
3760         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3761     }
3762     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3763 }
3764
3765 static void
3766 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3767                            struct netdev_queue_stats *stats,
3768                            void *cbdata_)
3769 {
3770     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3771
3772     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3773 }
3774
3775 static enum ofperr
3776 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3777                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3778 {
3779     cbdata->ofport = port;
3780     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3781         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3782                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3783     } else {
3784         struct netdev_queue_stats stats;
3785
3786         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3787             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3788         } else {
3789             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3790         }
3791     }
3792     return 0;
3793 }
3794
3795 static enum ofperr
3796 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3797                            const struct ofp_header *rq)
3798 {
3799     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3800     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3801     struct ofport *port;
3802     enum ofperr error;
3803     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3804
3805     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3806
3807     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3808     cbdata.now = time_msec();
3809
3810     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3811     if (error) {
3812         return error;
3813     }
3814
3815     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3816         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3817         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3818             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3819                 error = 0;
3820             }
3821         }
3822     } else {
3823         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3824         error = (port
3825                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3826                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3827     }
3828     if (!error) {
3829         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3830     } else {
3831         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3832     }
3833
3834     return error;
3835 }
3836
3837 static bool
3838 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3839                          const struct cls_rule *cls_rule,
3840                          uint8_t table_id)
3841     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3842 {
3843     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3844         struct ofoperation *op;
3845
3846         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3847                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3848                                  &ofproto->deletions) {
3849             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3850                 return true;
3851             }
3852         }
3853     }
3854
3855     return false;
3856 }
3857
3858 static bool
3859 should_evict_a_rule(struct oftable *table, unsigned int extra_space)
3860     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3861     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
3862 {
3863     return classifier_count(&table->cls) + extra_space > table->max_flows;
3864 }
3865
3866 static enum ofperr
3867 evict_rules_from_table(struct ofproto *ofproto, struct oftable *table,
3868                        unsigned int extra_space)
3869     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3870 {
3871     while (should_evict_a_rule(table, extra_space)) {
3872         struct rule *rule;
3873
3874         if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
3875             return OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3876         } else if (rule->pending) {
3877             return OFPROTO_POSTPONE;
3878         } else {
3879             struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3880             delete_flow__(rule, group, OFPRR_EVICTION);
3881             ofopgroup_submit(group);
3882         }
3883     }
3884
3885     return 0;
3886 }
3887
3888 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3889  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3890  *
3891  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3892  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3893  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3894  * initiated now but may be retried later.
3895  *
3896  * The caller retains ownership of 'fm->ofpacts'.
3897  *
3898  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3899  * if any. */
3900 static enum ofperr
3901 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3902          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3903     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3904 {
3905     struct oftable *table;
3906     struct ofopgroup *group;
3907     struct cls_rule cr;
3908     struct rule *rule;
3909     uint8_t table_id;
3910     int error;
3911
3912     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3913     if (error) {
3914         return error;
3915     }
3916
3917     /* Pick table. */
3918     if (fm->table_id == 0xff) {
3919         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3920             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3921                                                               &fm->match,
3922                                                               &table_id);
3923             if (error) {
3924                 return error;
3925             }
3926             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3927         } else {
3928             table_id = 0;
3929         }
3930     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3931         table_id = fm->table_id;
3932     } else {
3933         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3934     }
3935
3936     table = &ofproto->tables[table_id];
3937
3938     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3939         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3940     }
3941
3942     cls_rule_init(&cr, &fm->match, fm->priority);
3943
3944     /* Transform "add" into "modify" if there's an existing identical flow. */
3945     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3946     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls, &cr));
3947     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3948     if (rule) {
3949         cls_rule_destroy(&cr);
3950         if (!rule_is_modifiable(rule)) {
3951             return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3952         } else if (rule->pending) {
3953             return OFPROTO_POSTPONE;
3954         } else {
3955             struct rule_collection rules;
3956
3957             rule_collection_init(&rules);
3958             rule_collection_add(&rules, rule);
3959             fm->modify_cookie = true;
3960             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
3961             rule_collection_destroy(&rules);
3962
3963             return error;
3964         }
3965     }
3966
3967     /* Serialize against pending deletion. */
3968     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &cr, table_id)) {
3969         cls_rule_destroy(&cr);
3970         return OFPROTO_POSTPONE;
3971     }
3972
3973     /* Check for overlap, if requested. */
3974     if (fm->flags & OFPUTIL_FF_CHECK_OVERLAP) {
3975         bool overlaps;
3976
3977         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3978         overlaps = classifier_rule_overlaps(&table->cls, &cr);
3979         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3980
3981         if (overlaps) {
3982             cls_rule_destroy(&cr);
3983             return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
3984         }
3985     }
3986
3987     /* If necessary, evict an existing rule to clear out space. */
3988     error = evict_rules_from_table(ofproto, table, 1);
3989     if (error) {
3990         cls_rule_destroy(&cr);
3991         return error;
3992     }
3993
3994     /* Allocate new rule. */
3995     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
3996     if (!rule) {
3997         cls_rule_destroy(&cr);
3998         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
3999                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
4000         return ENOMEM;
4001     }
4002
4003     /* Initialize base state. */
4004     *CONST_CAST(struct ofproto **, &rule->ofproto) = ofproto;
4005     cls_rule_move(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr), &cr);
4006     atomic_init(&rule->ref_count, 1);
4007     rule->pending = NULL;
4008     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
4009     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
4010
4011     ovs_mutex_init(&rule->mutex);
4012     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4013     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4014     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4015     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4016
4017     *CONST_CAST(uint8_t *, &rule->table_id) = table - ofproto->tables;
4018     rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4019     rule->actions = rule_actions_create(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4020     list_init(&rule->meter_list_node);
4021     rule->eviction_group = NULL;
4022     list_init(&rule->expirable);
4023     rule->monitor_flags = 0;
4024     rule->add_seqno = 0;
4025     rule->modify_seqno = 0;
4026
4027     /* Construct rule, initializing derived state. */
4028     error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
4029     if (error) {
4030         ofproto_rule_destroy__(rule);
4031         return error;
4032     }
4033
4034     /* Insert rule. */
4035     oftable_insert_rule(rule);
4036
4037     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4038     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
4039     ofproto->ofproto_class->rule_insert(rule);
4040     ofopgroup_submit(group);
4041
4042     return error;
4043 }
4044 \f
4045 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
4046
4047 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
4048  * in 'fm'.
4049  *
4050  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4051  * if any.
4052  *
4053  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4054 static enum ofperr
4055 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4056                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
4057                const struct rule_collection *rules)
4058     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4059 {
4060     enum ofoperation_type type;
4061     struct ofopgroup *group;
4062     enum ofperr error;
4063     size_t i;
4064
4065     type = fm->command == OFPFC_ADD ? OFOPERATION_REPLACE : OFOPERATION_MODIFY;
4066     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4067     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4068     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4069         struct rule *rule = rules->rules[i];
4070         struct ofoperation *op;
4071         bool actions_changed;
4072         bool reset_counters;
4073
4074         /* FIXME: Implement OFPFUTIL_FF_RESET_COUNTS */
4075
4076         if (rule_is_modifiable(rule)) {
4077             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
4078             error = 0;
4079         } else {
4080             continue;
4081         }
4082
4083         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
4084                                          rule->actions->ofpacts,
4085                                          rule->actions->ofpacts_len);
4086
4087         op = ofoperation_create(group, rule, type, 0);
4088
4089         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != OVS_BE64_MAX) {
4090             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
4091         }
4092         if (type == OFOPERATION_REPLACE) {
4093             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4094             rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4095             rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4096             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4097
4098             rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4099             if (fm->idle_timeout || fm->hard_timeout) {
4100                 if (!rule->eviction_group) {
4101                     eviction_group_add_rule(rule);
4102                 }
4103             } else {
4104                 eviction_group_remove_rule(rule);
4105             }
4106         }
4107
4108         reset_counters = (fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS) != 0;
4109         if (actions_changed || reset_counters) {
4110             struct rule_actions *new_actions;
4111
4112             op->actions = rule->actions;
4113             new_actions = rule_actions_create(ofproto,
4114                                               fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4115
4116             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4117             rule->actions = new_actions;
4118             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4119
4120             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule,
4121                                                               reset_counters);
4122         } else {
4123             ofoperation_complete(op, 0);
4124         }
4125     }
4126     ofopgroup_submit(group);
4127
4128     return error;
4129 }
4130
4131 static enum ofperr
4132 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4133                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
4134     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4135 {
4136     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == OVS_BE64_MAX) {
4137         return 0;
4138     }
4139     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
4140 }
4141
4142 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
4143  * failure.
4144  *
4145  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4146  * if any. */
4147 static enum ofperr
4148 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4149                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4150                    const struct ofp_header *request)
4151     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4152 {
4153     struct rule_criteria criteria;
4154     struct rule_collection rules;
4155     int error;
4156
4157     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4158                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4159     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4160     rule_criteria_destroy(&criteria);
4161
4162     if (!error) {
4163         error = (rules.n > 0
4164                  ? modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules)
4165                  : modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request));
4166     }
4167
4168     rule_collection_destroy(&rules);
4169
4170     return error;
4171 }
4172
4173 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4174  * code on failure.
4175  *
4176  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4177  * if any. */
4178 static enum ofperr
4179 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4180                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4181                    const struct ofp_header *request)
4182     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4183 {
4184     struct rule_criteria criteria;
4185     struct rule_collection rules;
4186     int error;
4187
4188     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4189                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4190     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4191     rule_criteria_destroy(&criteria);
4192
4193     if (!error) {
4194         if (rules.n == 0) {
4195             error =  modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
4196         } else if (rules.n == 1) {
4197             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
4198         }
4199     }
4200
4201     rule_collection_destroy(&rules);
4202
4203     return error;
4204 }
4205 \f
4206 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4207
4208 static void
4209 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
4210               enum ofp_flow_removed_reason reason)
4211     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4212 {
4213     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4214
4215     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
4216
4217     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
4218     oftable_remove_rule(rule);
4219     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
4220 }
4221
4222 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
4223  *
4224  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4225 static enum ofperr
4226 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4227                const struct ofp_header *request,
4228                const struct rule_collection *rules,
4229                enum ofp_flow_removed_reason reason)
4230     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4231 {
4232     struct ofopgroup *group;
4233     size_t i;
4234
4235     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
4236     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4237         delete_flow__(rules->rules[i], group, reason);
4238     }
4239     ofopgroup_submit(group);
4240
4241     return 0;
4242 }
4243
4244 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4245 static enum ofperr
4246 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4247                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4248                    const struct ofp_header *request)
4249     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4250 {
4251     struct rule_criteria criteria;
4252     struct rule_collection rules;
4253     enum ofperr error;
4254
4255     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4256                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4257                        fm->out_port, fm->out_group);
4258     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4259     rule_criteria_destroy(&criteria);
4260
4261     if (!error && rules.n > 0) {
4262         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4263     }
4264     rule_collection_destroy(&rules);
4265
4266     return error;
4267 }
4268
4269 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4270 static enum ofperr
4271 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4272                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4273                    const struct ofp_header *request)
4274     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4275 {
4276     struct rule_criteria criteria;
4277     struct rule_collection rules;
4278     enum ofperr error;
4279
4280     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4281                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4282                        fm->out_port, fm->out_group);
4283     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4284     rule_criteria_destroy(&criteria);
4285
4286     if (!error && rules.n > 0) {
4287         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4288     }
4289     rule_collection_destroy(&rules);
4290
4291     return error;
4292 }
4293
4294 static void
4295 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
4296     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4297 {
4298     struct ofputil_flow_removed fr;
4299
4300     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) ||
4301         !(rule->flags & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM)) {
4302         return;
4303     }
4304
4305     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
4306     fr.priority = rule->cr.priority;
4307     fr.cookie = rule->flow_cookie;
4308     fr.reason = reason;
4309     fr.table_id = rule->table_id;
4310     calc_duration(rule->created, time_msec(),
4311                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
4312     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4313     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4314     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4315     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4316     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
4317                                                  &fr.byte_count);
4318
4319     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
4320 }
4321
4322 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
4323  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
4324  * ofproto.
4325  *
4326  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
4327  * NULL).
4328  *
4329  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
4330  * OpenFlow flows. */
4331 void
4332 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
4333     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4334 {
4335     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4336
4337     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT
4338                || reason == OFPRR_DELETE || reason == OFPRR_GROUP_DELETE);
4339
4340     ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, reason);
4341 }
4342
4343 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
4344  * means "infinite". */
4345 static void
4346 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
4347 {
4348     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
4349         *timeout = max;
4350     }
4351 }
4352
4353 /* If 'idle_timeout' is nonzero, and 'rule' has no idle timeout or an idle
4354  * timeout greater than 'idle_timeout', lowers 'rule''s idle timeout to
4355  * 'idle_timeout' seconds.  Similarly for 'hard_timeout'.
4356  *
4357  * Suitable for implementing OFPACT_FIN_TIMEOUT. */
4358 void
4359 ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule,
4360                              uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout)
4361     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex, rule->mutex)
4362 {
4363     if (!idle_timeout && !hard_timeout) {
4364         return;
4365     }
4366
4367     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4368     if (list_is_empty(&rule->expirable)) {
4369         list_insert(&rule->ofproto->expirable, &rule->expirable);
4370     }
4371     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4372
4373     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4374     reduce_timeout(idle_timeout, &rule->idle_timeout);
4375     reduce_timeout(hard_timeout, &rule->hard_timeout);
4376     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4377 }
4378 \f
4379 static enum ofperr
4380 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4381     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4382 {
4383     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4384     struct ofputil_flow_mod fm;
4385     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
4386     struct ofpbuf ofpacts;
4387     enum ofperr error;
4388     long long int now;
4389
4390     error = reject_slave_controller(ofconn);
4391     if (error) {
4392         goto exit;
4393     }
4394
4395     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
4396     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
4397                                     &ofpacts,
4398                                     u16_to_ofp(ofproto->max_ports),
4399                                     ofproto->n_tables);
4400     if (!error) {
4401         error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm.ofpacts, fm.ofpacts_len);
4402     }
4403     if (!error) {
4404         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
4405     }
4406     if (error) {
4407         goto exit_free_ofpacts;
4408     }
4409
4410     /* Record the operation for logging a summary report. */
4411     switch (fm.command) {
4412     case OFPFC_ADD:
4413         ofproto->n_add++;
4414         break;
4415
4416     case OFPFC_MODIFY:
4417     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4418         ofproto->n_modify++;
4419         break;
4420
4421     case OFPFC_DELETE:
4422     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4423         ofproto->n_delete++;
4424         break;
4425     }
4426
4427     now = time_msec();
4428     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
4429         ofproto->first_op = now;
4430         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
4431                                       ofproto->op_backoff);
4432         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
4433     }
4434     ofproto->last_op = now;
4435
4436 exit_free_ofpacts:
4437     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
4438 exit:
4439     return error;
4440 }
4441
4442 static enum ofperr
4443 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4444                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
4445     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4446 {
4447     enum ofperr error;
4448
4449     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4450     if (ofproto->n_pending < 50) {
4451         switch (fm->command) {
4452         case OFPFC_ADD:
4453             error = add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
4454             break;
4455
4456         case OFPFC_MODIFY:
4457             error = modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4458             break;
4459
4460         case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4461             error = modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4462             break;
4463
4464         case OFPFC_DELETE:
4465             error = delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4466             break;
4467
4468         case OFPFC_DELETE_STRICT:
4469             error = delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4470             break;
4471
4472         default:
4473             if (fm->command > 0xff) {
4474                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
4475                              "flow_mod_table_id extension is not enabled",
4476                              ofproto->name);
4477             }
4478             error = OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
4479             break;
4480         }
4481     } else {
4482         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
4483         error = OFPROTO_POSTPONE;
4484     }
4485     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4486
4487     run_rule_executes(ofproto);
4488     return error;
4489 }
4490
4491 static enum ofperr
4492 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4493 {
4494     struct ofputil_role_request request;
4495     struct ofputil_role_request reply;
4496     struct ofpbuf *buf;
4497     enum ofperr error;
4498
4499     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
4500     if (error) {
4501         return error;
4502     }
4503
4504     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
4505         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
4506             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4507             return OFPROTO_POSTPONE;
4508         }
4509
4510         if (request.have_generation_id
4511             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
4512                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
4513         }
4514
4515         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
4516     }
4517
4518     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
4519     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
4520         ofconn, &reply.generation_id);
4521     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
4522     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4523
4524     return 0;
4525 }
4526
4527 static enum ofperr
4528 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
4529                              const struct ofp_header *oh)
4530 {
4531     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
4532     enum ofputil_protocol cur, next;
4533
4534     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4535     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
4536     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4537
4538     return 0;
4539 }
4540
4541 static enum ofperr
4542 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4543 {
4544     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4545     enum ofputil_protocol cur, next;
4546     enum ofputil_protocol next_base;
4547
4548     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
4549     if (!next_base) {
4550         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4551     }
4552
4553     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4554     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
4555     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4556         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
4557         return OFPROTO_POSTPONE;
4558     }
4559
4560     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4561     return 0;
4562 }
4563
4564 static enum ofperr
4565 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
4566                                 const struct ofp_header *oh)
4567 {
4568     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4569     uint32_t format;
4570
4571     format = ntohl(msg->format);
4572     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
4573         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4574     }
4575
4576     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
4577         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4578         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
4579         return OFPROTO_POSTPONE;
4580     }
4581
4582     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
4583     return 0;
4584 }
4585
4586 static enum ofperr
4587 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4588 {
4589     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
4590     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4591     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4592
4593     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
4594     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
4595     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
4596
4597     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
4598     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
4599     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
4600
4601     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
4602     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
4603         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
4604         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
4605     }
4606
4607     return 0;
4608 }
4609
4610 static enum ofperr
4611 handle_nxt_get_async_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4612 {
4613     struct ofpbuf *buf;
4614     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4615     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4616     struct nx_async_config *msg;
4617
4618     ofconn_get_async_config(ofconn, master, slave);
4619     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT13_GET_ASYNC_REPLY, oh, 0);
4620     msg = ofpbuf_put_zeros(buf, sizeof *msg);
4621
4622     msg->packet_in_mask[0] = htonl(master[OAM_PACKET_IN]);
4623     msg->port_status_mask[0] = htonl(master[OAM_PORT_STATUS]);
4624     msg->flow_removed_mask[0] = htonl(master[OAM_FLOW_REMOVED]);
4625
4626     msg->packet_in_mask[1] = htonl(slave[OAM_PACKET_IN]);
4627     msg->port_status_mask[1] = htonl(slave[OAM_PORT_STATUS]);
4628     msg->flow_removed_mask[1] = htonl(slave[OAM_FLOW_REMOVED]);
4629
4630     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4631
4632     return 0;
4633 }
4634
4635 static enum ofperr
4636 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
4637                              const struct ofp_header *oh)
4638 {
4639     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
4640
4641     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
4642         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
4643     }
4644
4645     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
4646     return 0;
4647 }
4648
4649 static enum ofperr
4650 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4651 {
4652     struct ofpbuf *buf;
4653
4654     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4655         return OFPROTO_POSTPONE;
4656     }
4657
4658     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
4659                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
4660                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
4661     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4662     return 0;
4663 }
4664
4665 static void
4666 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
4667                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
4668                                     struct list *msgs)
4669     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4670 {
4671     struct ofoperation *op = rule->pending;
4672     const struct rule_actions *actions;
4673     struct ofputil_flow_update fu;
4674     struct match match;
4675
4676     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD) {
4677         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
4678          * it now would cause a duplicate report later. */
4679         return;
4680     }
4681
4682     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
4683                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
4684     fu.reason = 0;
4685     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4686     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4687     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4688     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4689     fu.table_id = rule->table_id;
4690     fu.cookie = rule->flow_cookie;
4691     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
4692     fu.match = &match;
4693     fu.priority = rule->cr.priority;
4694
4695     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
4696         actions = NULL;
4697     } else if (!op) {
4698         actions = rule->actions;
4699     } else {
4700         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
4701          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
4702         switch (op->type) {
4703         case OFOPERATION_ADD:
4704             NOT_REACHED();
4705
4706         case OFOPERATION_MODIFY:
4707         case OFOPERATION_REPLACE:
4708             actions = op->actions ? op->actions : rule->actions;
4709             break;
4710
4711         case OFOPERATION_DELETE:
4712             actions = rule->actions;
4713             break;
4714
4715         default:
4716             NOT_REACHED();
4717         }
4718     }
4719     fu.ofpacts = actions ? actions->ofpacts : NULL;
4720     fu.ofpacts_len = actions ? actions->ofpacts_len : 0;
4721
4722     if (list_is_empty(msgs)) {
4723         ofputil_start_flow_update(msgs);
4724     }
4725     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4726 }
4727
4728 void
4729 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct rule_collection *rules,
4730                                   struct list *msgs)
4731     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4732 {
4733     size_t i;
4734
4735     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4736         struct rule *rule = rules->rules[i];
4737         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4738         rule->monitor_flags = 0;
4739
4740         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4741     }
4742 }
4743
4744 static void
4745 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4746                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4747                                        struct rule_collection *rules)
4748     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4749 {
4750     enum nx_flow_monitor_flags update;
4751
4752     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4753         return;
4754     }
4755
4756     if (!(rule->pending
4757           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4758           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4759         return;
4760     }
4761
4762     if (seqno) {
4763         if (rule->add_seqno > seqno) {
4764             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4765         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4766             update = NXFMF_MODIFY;
4767         } else {
4768             return;
4769         }
4770
4771         if (!(m->flags & update)) {
4772             return;
4773         }
4774     } else {
4775         update = NXFMF_INITIAL;
4776     }
4777
4778     if (!rule->monitor_flags) {
4779         rule_collection_add(rules, rule);
4780     }
4781     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4782 }
4783
4784 static void
4785 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4786                                         uint64_t seqno,
4787                                         struct rule_collection *rules)
4788     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4789 {
4790     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4791     const struct ofoperation *op;
4792     const struct oftable *table;
4793     struct cls_rule target;
4794
4795     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4796     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4797         struct cls_cursor cursor;
4798         struct rule *rule;
4799
4800         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
4801         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4802         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4803             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4804             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4805         }
4806         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
4807     }
4808
4809     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4810         struct rule *rule = op->rule;
4811
4812         if (((m->table_id == 0xff
4813               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4814               : m->table_id == rule->table_id))
4815             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4816             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4817         }
4818     }
4819     cls_rule_destroy(&target);
4820 }
4821
4822 static void
4823 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4824                                         struct rule_collection *rules)
4825     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4826 {
4827     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4828         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4829     }
4830 }
4831
4832 void
4833 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4834                                uint64_t seqno, struct rule_collection *rules)
4835     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4836 {
4837     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4838 }
4839
4840 static enum ofperr
4841 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4842     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4843 {
4844     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4845     struct ofmonitor **monitors;
4846     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4847     struct rule_collection rules;
4848     struct list replies;
4849     enum ofperr error;
4850     struct ofpbuf b;
4851     size_t i;
4852
4853     error = 0;
4854     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4855     monitors = NULL;
4856     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4857
4858     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4859     for (;;) {
4860         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4861         struct ofmonitor *m;
4862         int retval;
4863
4864         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4865         if (retval == EOF) {
4866             break;
4867         } else if (retval) {
4868             error = retval;
4869             goto error;
4870         }
4871
4872         if (request.table_id != 0xff
4873             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4874             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4875             goto error;
4876         }
4877
4878         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4879         if (error) {
4880             goto error;
4881         }
4882
4883         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4884             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4885                                   sizeof *monitors);
4886         }
4887         monitors[n_monitors++] = m;
4888     }
4889
4890     rule_collection_init(&rules);
4891     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4892         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4893     }
4894
4895     ofpmp_init(&replies, oh);
4896     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4897     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4898
4899     rule_collection_destroy(&rules);
4900
4901     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4902     free(monitors);
4903
4904     return 0;
4905
4906 error:
4907     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4908         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4909     }
4910     free(monitors);
4911     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4912
4913     return error;
4914 }
4915
4916 static enum ofperr
4917 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4918     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4919 {
4920     struct ofmonitor *m;
4921     enum ofperr error;
4922     uint32_t id;
4923
4924     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4925
4926     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4927     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4928     if (m) {
4929         ofmonitor_destroy(m);
4930         error = 0;
4931     } else {
4932         error = OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4933     }
4934     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4935
4936     return error;
4937 }
4938
4939 /* Meters implementation.
4940  *
4941  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4942  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4943  * the bands.
4944  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4945  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4946  * meter table entry is deleted.
4947  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4948  */
4949 struct meter {
4950     long long int created;      /* Time created. */
4951     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4952     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4953     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
4954     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
4955     struct ofputil_meter_band *bands;
4956 };
4957
4958 /*
4959  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
4960  * as flows may not use non-existing meters.
4961  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
4962  */
4963 static uint32_t
4964 get_provider_meter_id(const struct ofproto *ofproto, uint32_t of_meter_id)
4965 {
4966     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
4967         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
4968         if (meter) {
4969             return meter->provider_meter_id.uint32;
4970         }
4971     }
4972     return UINT32_MAX;
4973 }
4974
4975 static void
4976 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
4977 {
4978     free(meter->bands);
4979
4980     meter->flags = config->flags;
4981     meter->n_bands = config->n_bands;
4982     meter->bands = xmemdup(config->bands,
4983                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
4984 }
4985
4986 static struct meter *
4987 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
4988              ofproto_meter_id provider_meter_id)
4989 {
4990     struct meter *meter;
4991
4992     meter = xzalloc(sizeof *meter);
4993     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
4994     meter->created = time_msec();
4995     list_init(&meter->rules);
4996
4997     meter_update(meter, config);
4998
4999     return meter;
5000 }
5001
5002 static void
5003 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
5004     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5005 {
5006     uint32_t mid;
5007     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
5008         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
5009         if (meter) {
5010             ofproto->meters[mid] = NULL;
5011             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
5012                                               meter->provider_meter_id);
5013             free(meter->bands);
5014             free(meter);
5015         }
5016     }
5017 }
5018
5019 static enum ofperr
5020 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5021 {
5022     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
5023     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5024     enum ofperr error;
5025
5026     if (*meterp) {
5027         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
5028     }
5029
5030     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
5031                                               &mm->meter);
5032     if (!error) {
5033         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
5034         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
5035     }
5036     return error;
5037 }
5038
5039 static enum ofperr
5040 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5041 {
5042     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5043     enum ofperr error;
5044     uint32_t provider_meter_id;
5045
5046     if (!meter) {
5047         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5048     }
5049
5050     provider_meter_id = meter->provider_meter_id.uint32;
5051     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
5052                                               &meter->provider_meter_id,
5053                                               &mm->meter);
5054     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 == provider_meter_id);
5055     if (!error) {
5056         meter_update(meter, &mm->meter);
5057     }
5058     return error;
5059 }
5060
5061 static enum ofperr
5062 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
5063                     struct ofputil_meter_mod *mm)
5064     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5065 {
5066     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5067     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
5068     struct rule_collection rules;
5069     enum ofperr error = 0;
5070     uint32_t first, last;
5071
5072     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5073         first = 1;
5074         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5075     } else {
5076         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5077             return 0;
5078         }
5079         first = last = meter_id;
5080     }
5081
5082     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
5083      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
5084     rule_collection_init(&rules);
5085     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5086     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5087         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5088         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
5089             struct rule *rule;
5090
5091             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
5092                 if (rule->pending) {
5093                     error = OFPROTO_POSTPONE;
5094                     goto exit;
5095                 }
5096                 rule_collection_add(&rules, rule);
5097             }
5098         }
5099     }
5100     if (rules.n > 0) {
5101         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
5102     }
5103
5104     /* Delete the meters. */
5105     meter_delete(ofproto, first, last);
5106
5107 exit:
5108     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5109     rule_collection_destroy(&rules);
5110
5111     return error;
5112 }
5113
5114 static enum ofperr
5115 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5116 {
5117     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5118     struct ofputil_meter_mod mm;
5119     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5120     struct ofpbuf bands;
5121     uint32_t meter_id;
5122     enum ofperr error;
5123
5124     error = reject_slave_controller(ofconn);
5125     if (error) {
5126         return error;
5127     }
5128
5129     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5130
5131     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
5132     if (error) {
5133         goto exit_free_bands;
5134     }
5135
5136     meter_id = mm.meter.meter_id;
5137
5138     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
5139         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
5140         if (meter_id == 0 || meter_id > OFPM13_MAX) {
5141             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
5142             goto exit_free_bands;
5143         } else if (meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5144             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_METERS;
5145             goto exit_free_bands;
5146         }
5147         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
5148             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
5149             goto exit_free_bands;
5150         }
5151     }
5152
5153     switch (mm.command) {
5154     case OFPMC13_ADD:
5155         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
5156         break;
5157
5158     case OFPMC13_MODIFY:
5159         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
5160         break;
5161
5162     case OFPMC13_DELETE:
5163         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
5164         break;
5165
5166     default:
5167         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
5168         break;
5169     }
5170
5171 exit_free_bands:
5172     ofpbuf_uninit(&bands);
5173     return error;
5174 }
5175
5176 static enum ofperr
5177 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
5178                               const struct ofp_header *request)
5179 {
5180     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5181     struct ofputil_meter_features features;
5182     struct ofpbuf *b;
5183
5184     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
5185         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
5186     } else {
5187         memset(&features, 0, sizeof features);
5188     }
5189     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
5190
5191     ofconn_send_reply(ofconn, b);
5192     return 0;
5193 }
5194
5195 static enum ofperr
5196 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
5197                      enum ofptype type)
5198 {
5199     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5200     struct list replies;
5201     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5202     struct ofpbuf bands;
5203     uint32_t meter_id, first, last;
5204
5205     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
5206
5207     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5208         first = 1;
5209         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5210     } else {
5211         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
5212             !ofproto->meters[meter_id]) {
5213             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5214         }
5215         first = last = meter_id;
5216     }
5217
5218     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5219     ofpmp_init(&replies, request);
5220
5221     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5222         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5223         if (!meter) {
5224             continue; /* Skip non-existing meters. */
5225         }
5226         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
5227             struct ofputil_meter_stats stats;
5228
5229             stats.meter_id = meter_id;
5230
5231             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5232             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
5233             calc_duration(meter->created, time_msec(),
5234                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
5235             stats.n_bands = meter->n_bands;
5236             ofpbuf_clear(&bands);
5237             stats.bands
5238                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
5239                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
5240
5241             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
5242                                                    meter->provider_meter_id,
5243                                                    &stats)) {
5244                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
5245             }
5246         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
5247             struct ofputil_meter_config config;
5248
5249             config.meter_id = meter_id;
5250             config.flags = meter->flags;
5251             config.n_bands = meter->n_bands;
5252             config.bands = meter->bands;
5253             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
5254         }
5255     }
5256
5257     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5258     ofpbuf_uninit(&bands);
5259     return 0;
5260 }
5261
5262 bool
5263 ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5264                      struct ofgroup **group)
5265     OVS_TRY_RDLOCK(true, (*group)->rwlock)
5266 {
5267     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5268     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5269                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5270         if ((*group)->group_id == group_id) {
5271             ovs_rwlock_rdlock(&(*group)->rwlock);
5272             ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5273             return true;
5274         }
5275     }
5276     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5277     return false;
5278 }
5279
5280 void
5281 ofproto_group_release(struct ofgroup *group)
5282     OVS_RELEASES(group->rwlock)
5283 {
5284     ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5285 }
5286
5287 static bool
5288 ofproto_group_write_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5289                            struct ofgroup **group)
5290     OVS_TRY_WRLOCK(true, ofproto->groups_rwlock)
5291     OVS_TRY_WRLOCK(true, (*group)->rwlock)
5292 {
5293     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5294     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5295                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5296         if ((*group)->group_id == group_id) {
5297             ovs_rwlock_wrlock(&(*group)->rwlock);
5298             return true;
5299         }
5300     }
5301     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5302     return false;
5303 }
5304
5305 static bool
5306 ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5307     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
5308 {
5309     struct ofgroup *grp;
5310
5311     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (grp, hmap_node,
5312                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5313         if (grp->group_id == group_id) {
5314             return true;
5315         }
5316     }
5317     return false;
5318 }
5319
5320 static bool
5321 ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5322     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock)
5323 {
5324     bool exists;
5325
5326     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5327     exists = ofproto_group_exists__(ofproto, group_id);
5328     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5329
5330     return exists;
5331 }
5332
5333 static uint32_t
5334 group_get_ref_count(struct ofgroup *group)
5335     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5336 {
5337     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5338     struct rule_criteria criteria;
5339     struct rule_collection rules;
5340     struct match match;
5341     enum ofperr error;
5342     uint32_t count;
5343
5344     match_init_catchall(&match);
5345     rule_criteria_init(&criteria, 0xff, &match, 0, htonll(0), htonll(0),
5346                        OFPP_ANY, group->group_id);
5347     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5348     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
5349     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5350     rule_criteria_destroy(&criteria);
5351
5352     count = !error && rules.n < UINT32_MAX ? rules.n : UINT32_MAX;
5353
5354     rule_collection_destroy(&rules);
5355     return count;
5356 }
5357
5358 static void
5359 append_group_stats(struct ofgroup *group, struct list *replies)
5360     OVS_REQ_RDLOCK(group->rwlock)
5361 {
5362     struct ofputil_group_stats ogs;
5363     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5364     long long int now = time_msec();
5365     int error;
5366
5367     ogs.bucket_stats = xmalloc(group->n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5368
5369     /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5370     ogs.ref_count = group_get_ref_count(group);
5371     ogs.n_buckets = group->n_buckets;
5372
5373     error = (ofproto->ofproto_class->group_get_stats
5374              ? ofproto->ofproto_class->group_get_stats(group, &ogs)
5375              : EOPNOTSUPP);
5376     if (error) {
5377         ogs.packet_count = UINT64_MAX;
5378         ogs.byte_count = UINT64_MAX;
5379         memset(ogs.bucket_stats, 0xff,
5380                ogs.n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5381     }
5382
5383     ogs.group_id = group->group_id;
5384     calc_duration(group->created, now, &ogs.duration_sec, &ogs.duration_nsec);
5385
5386     ofputil_append_group_stats(replies, &ogs);
5387
5388     free(ogs.bucket_stats);
5389 }
5390
5391 static enum ofperr
5392 handle_group_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5393                            const struct ofp_header *request)
5394 {
5395     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5396     struct list replies;
5397     enum ofperr error;
5398     struct ofgroup *group;
5399     uint32_t group_id;
5400
5401     error = ofputil_decode_group_stats_request(request, &group_id);
5402     if (error) {
5403         return error;
5404     }
5405
5406     ofpmp_init(&replies, request);
5407
5408     if (group_id == OFPG_ALL) {
5409         ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5410         HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5411             ovs_rwlock_rdlock(&group->rwlock);
5412             append_group_stats(group, &replies);
5413             ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5414         }
5415         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5416     } else {
5417         if (ofproto_group_lookup(ofproto, group_id, &group)) {
5418             append_group_stats(group, &replies);
5419             ofproto_group_release(group);
5420         }
5421     }
5422
5423     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5424
5425     return 0;
5426 }
5427
5428 static enum ofperr
5429 handle_group_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5430                                 const struct ofp_header *request)
5431 {
5432     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5433     struct list replies;
5434     struct ofputil_group_desc gds;
5435     struct ofgroup *group;
5436
5437     ofpmp_init(&replies, request);
5438
5439     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5440     HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5441         gds.group_id = group->group_id;
5442         gds.type = group->type;
5443         ofputil_append_group_desc_reply(&gds, &group->buckets, &replies);
5444     }
5445     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5446
5447     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5448
5449     return 0;
5450 }
5451
5452 static enum ofperr
5453 handle_group_features_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5454                                     const struct ofp_header *request)
5455 {
5456     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5457     struct ofpbuf *msg;
5458
5459     msg = ofputil_encode_group_features_reply(&p->ogf, request);
5460     if (msg) {
5461         ofconn_send_reply(ofconn, msg);
5462     }
5463
5464     return 0;
5465 }
5466
5467 static enum ofperr
5468 handle_queue_get_config_request(struct ofconn *ofconn,
5469                                 const struct ofp_header *oh)
5470 {
5471    struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5472    struct netdev_queue_dump queue_dump;
5473    struct ofport *ofport;
5474    unsigned int queue_id;
5475    struct ofpbuf *reply;
5476    struct smap details;
5477    ofp_port_t request;
5478    enum ofperr error;
5479
5480    error = ofputil_decode_queue_get_config_request(oh, &request);
5481    if (error) {
5482        return error;
5483    }
5484
5485    ofport = ofproto_get_port(p, request);
5486    if (!ofport) {
5487       return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
5488    }
5489
5490    reply = ofputil_encode_queue_get_config_reply(oh);
5491
5492    smap_init(&details);
5493    NETDEV_QUEUE_FOR_EACH (&queue_id, &details, &queue_dump, ofport->netdev) {
5494        struct ofputil_queue_config queue;
5495
5496        /* None of the existing queues have compatible properties, so we
5497         * hard-code omitting min_rate and max_rate. */
5498        queue.queue_id = queue_id;
5499        queue.min_rate = UINT16_MAX;
5500        queue.max_rate = UINT16_MAX;
5501        ofputil_append_queue_get_config_reply(reply, &queue);
5502    }
5503    smap_destroy(&details);
5504
5505    ofconn_send_reply(ofconn, reply);
5506
5507    return 0;
5508 }
5509
5510 /* Implements OFPGC11_ADD
5511  * in which no matching flow already exists in the flow table.
5512  *
5513  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
5514  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
5515  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
5516  * initiated now but may be retried later.
5517  *
5518  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
5519  * ownership remains with the caller.
5520  *
5521  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
5522  * if any. */
5523 static enum ofperr
5524 add_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5525 {
5526     struct ofgroup *ofgroup;
5527     enum ofperr error;
5528
5529     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5530         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5531     }
5532     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5533         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5534     }
5535
5536     /* Allocate new group and initialize it. */
5537     ofgroup = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5538     if (!ofgroup) {
5539         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create group", ofproto->name);
5540         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5541     }
5542
5543     ovs_rwlock_init(&ofgroup->rwlock);
5544     ofgroup->ofproto  = ofproto;
5545     ofgroup->group_id = gm->group_id;
5546     ofgroup->type     = gm->type;
5547     ofgroup->created = ofgroup->modified = time_msec();
5548
5549     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5550     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5551
5552     /* Construct called BEFORE any locks are held. */
5553     error = ofproto->ofproto_class->group_construct(ofgroup);
5554     if (error) {
5555         goto free_out;
5556     }
5557
5558     /* We wrlock as late as possible to minimize the time we jam any other
5559      * threads: No visible state changes before acquiring the lock. */
5560     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5561
5562     if (ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5563         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5564         goto unlock_out;
5565     }
5566
5567     if (ofproto_group_exists__(ofproto, gm->group_id)) {
5568         error = OFPERR_OFPGMFC_GROUP_EXISTS;
5569         goto unlock_out;
5570     }
5571
5572     if (!error) {
5573         /* Insert new group. */
5574         hmap_insert(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node,
5575                     hash_int(ofgroup->group_id, 0));
5576         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5577
5578         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5579         return error;
5580     }
5581
5582  unlock_out:
5583     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5584     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5585  free_out:
5586     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5587     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5588
5589     return error;
5590 }
5591
5592 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
5593  * failure.
5594  *
5595  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
5596  * if any. */
5597 static enum ofperr
5598 modify_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5599 {
5600     struct ofgroup *ofgroup;
5601     struct ofgroup *victim;
5602     enum ofperr error;
5603
5604     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5605         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5606     }
5607
5608     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5609         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5610     }
5611
5612     victim = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5613     if (!victim) {
5614         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate group", ofproto->name);
5615         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5616     }
5617
5618     if (!ofproto_group_write_lookup(ofproto, gm->group_id, &ofgroup)) {
5619         error = OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_GROUP;
5620         goto free_out;
5621     }
5622     /* Both group's and its container's write locks held now.
5623      * Also, n_groups[] is protected by ofproto->groups_rwlock. */
5624     if (ofgroup->type != gm->type
5625         && ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5626         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5627         goto unlock_out;
5628     }
5629
5630     *victim = *ofgroup;
5631     list_move(&victim->buckets, &ofgroup->buckets);
5632
5633     ofgroup->type = gm->type;
5634     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5635     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5636
5637     error = ofproto->ofproto_class->group_modify(ofgroup, victim);
5638     if (!error) {
5639         ofputil_bucket_list_destroy(&victim->buckets);
5640         ofproto->n_groups[victim->type]--;
5641         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5642         ofgroup->modified = time_msec();
5643     } else {
5644         ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5645
5646         *ofgroup = *victim;
5647         list_move(&ofgroup->buckets, &victim->buckets);
5648     }
5649
5650  unlock_out:
5651     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5652     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5653  free_out:
5654     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(victim);
5655     return error;
5656 }
5657
5658 static void
5659 delete_group__(struct ofproto *ofproto, struct ofgroup *ofgroup)
5660     OVS_RELEASES(ofproto->groups_rwlock)
5661 {
5662     struct match match;
5663     struct ofputil_flow_mod fm;
5664
5665     /* Delete all flow entries containing this group in a group action */
5666     match_init_catchall(&match);
5667     flow_mod_init(&fm, &match, 0, NULL, 0, OFPFC_DELETE);
5668     fm.out_group = ofgroup->group_id;
5669     handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
5670
5671     /* Must wait until existing readers are done,
5672      * while holding the container's write lock at the same time. */
5673     ovs_rwlock_wrlock(&ofgroup->rwlock);
5674     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
5675     /* No-one can find this group any more. */
5676     ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
5677     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5678
5679     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5680     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5681     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5682     ovs_rwlock_destroy(&ofgroup->rwlock);
5683     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5684 }
5685
5686 /* Implements OFPGC_DELETE. */
5687 static void
5688 delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5689 {
5690     struct ofgroup *ofgroup;
5691
5692     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5693     if (group_id == OFPG_ALL) {
5694         for (;;) {
5695             struct hmap_node *node = hmap_first(&ofproto->groups);
5696             if (!node) {
5697                 break;
5698             }
5699             ofgroup = CONTAINER_OF(node, struct ofgroup, hmap_node);
5700             delete_group__(ofproto, ofgroup);
5701             /* Lock for each node separately, so that we will not jam the
5702              * other threads for too long time. */
5703             ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5704         }
5705     } else {
5706         HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (ofgroup, hmap_node,
5707                                  hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5708             if (ofgroup->group_id == group_id) {
5709                 delete_group__(ofproto, ofgroup);
5710                 return;
5711             }
5712         }
5713     }
5714     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5715 }
5716
5717 static enum ofperr
5718 handle_group_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5719 {
5720     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5721     struct ofputil_group_mod gm;
5722     enum ofperr error;
5723
5724     error = reject_slave_controller(ofconn);
5725     if (error) {
5726         return error;
5727     }
5728
5729     error = ofputil_decode_group_mod(oh, &gm);
5730     if (error) {
5731         return error;
5732     }
5733
5734     switch (gm.command) {
5735     case OFPGC11_ADD:
5736         return add_group(ofproto, &gm);
5737
5738     case OFPGC11_MODIFY:
5739         return modify_group(ofproto, &gm);
5740
5741     case OFPGC11_DELETE:
5742         delete_group(ofproto, gm.group_id);
5743         return 0;
5744
5745     default:
5746         if (gm.command > OFPGC11_DELETE) {
5747             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: Invalid group_mod command type %d",
5748                          ofproto->name, gm.command);
5749         }
5750         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_COMMAND;
5751     }
5752 }
5753
5754 static enum ofperr
5755 handle_table_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5756 {
5757     struct ofputil_table_mod tm;
5758     enum ofperr error;
5759
5760     error = reject_slave_controller(ofconn);
5761     if (error) {
5762         return error;
5763     }
5764
5765     error = ofputil_decode_table_mod(oh, &tm);
5766     if (error) {
5767         return error;
5768     }
5769
5770     /* XXX Actual table mod support is not implemented yet. */
5771     return 0;
5772 }
5773
5774 static enum ofperr
5775 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
5776     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5777 {
5778     const struct ofp_header *oh = msg->data;
5779     enum ofptype type;
5780     enum ofperr error;
5781
5782     error = ofptype_decode(&type, oh);
5783     if (error) {
5784         return error;
5785     }
5786     if (oh->version >= OFP13_VERSION && ofpmsg_is_stat_request(oh)
5787         && ofpmp_more(oh)) {
5788         /* We have no buffer implementation for multipart requests.
5789          * Report overflow for requests which consists of multiple
5790          * messages. */
5791         return OFPERR_OFPBRC_MULTIPART_BUFFER_OVERFLOW;
5792     }
5793
5794     switch (type) {
5795         /* OpenFlow requests. */
5796     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
5797         return handle_echo_request(ofconn, oh);
5798
5799     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
5800         return handle_features_request(ofconn, oh);
5801
5802     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
5803         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
5804
5805     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
5806         return handle_set_config(ofconn, oh);
5807
5808     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
5809         return handle_packet_out(ofconn, oh);
5810
5811     case OFPTYPE_PORT_MOD:
5812         return handle_port_mod(ofconn, oh);
5813
5814     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
5815         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
5816
5817     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
5818         return handle_group_mod(ofconn, oh);
5819
5820     case OFPTYPE_TABLE_MOD:
5821         return handle_table_mod(ofconn, oh);
5822
5823     case OFPTYPE_METER_MOD:
5824         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
5825
5826     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
5827         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
5828
5829     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
5830         return handle_role_request(ofconn, oh);
5831
5832         /* OpenFlow replies. */
5833     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
5834         return 0;
5835
5836         /* Nicira extension requests. */
5837     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
5838         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
5839
5840     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
5841         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
5842
5843     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
5844         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
5845
5846     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
5847         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
5848
5849     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
5850         /* Nothing to do. */
5851         return 0;
5852
5853     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
5854         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
5855
5856     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
5857         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
5858
5859     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
5860         return handle_nxt_get_async_request(ofconn, oh);
5861
5862         /* Statistics requests. */
5863     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
5864         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
5865
5866     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
5867         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
5868
5869     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
5870         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
5871
5872     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
5873         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
5874
5875     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
5876         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
5877
5878     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
5879         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
5880
5881     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
5882         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
5883
5884     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
5885         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
5886
5887     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
5888     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
5889         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
5890
5891     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
5892         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
5893
5894     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
5895         return handle_group_stats_request(ofconn, oh);
5896
5897     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
5898         return handle_group_desc_stats_request(ofconn, oh);
5899
5900     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
5901         return handle_group_features_stats_request(ofconn, oh);
5902
5903     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
5904         return handle_queue_get_config_request(ofconn, oh);
5905
5906     case OFPTYPE_HELLO:
5907     case OFPTYPE_ERROR:
5908     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
5909     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
5910     case OFPTYPE_PACKET_IN:
5911     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
5912     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
5913     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
5914     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
5915     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
5916     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
5917     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
5918     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
5919     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
5920     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
5921     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
5922     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
5923     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
5924     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
5925     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
5926     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
5927     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
5928     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
5929     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
5930     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
5931     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
5932     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
5933     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
5934     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
5935     case OFPTYPE_ROLE_STATUS:
5936     default:
5937         if (ofpmsg_is_stat_request(oh)) {
5938             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
5939         } else {
5940             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
5941         }
5942     }
5943 }
5944
5945 static bool
5946 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
5947     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5948 {
5949     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
5950     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
5951         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
5952     }
5953     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
5954     return error != OFPROTO_POSTPONE;
5955 }
5956 \f
5957 /* Asynchronous operations. */
5958
5959 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
5960  * OpenFlow connection.
5961  *
5962  * The caller should add operations to the returned group with
5963  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5964 static struct ofopgroup *
5965 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
5966     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5967 {
5968     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
5969     group->ofproto = ofproto;
5970     list_init(&group->ofproto_node);
5971     list_init(&group->ops);
5972     list_init(&group->ofconn_node);
5973     return group;
5974 }
5975
5976 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
5977  *
5978  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
5979  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
5980  *
5981  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
5982  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
5983  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
5984  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
5985  *
5986  * The caller should add operations to the returned group with
5987  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
5988 static struct ofopgroup *
5989 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
5990                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
5991     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5992 {
5993     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
5994     if (ofconn) {
5995         size_t request_len = ntohs(request->length);
5996
5997         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
5998
5999         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
6000         group->ofconn = ofconn;
6001         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
6002         group->buffer_id = buffer_id;
6003     }
6004     return group;
6005 }
6006
6007 /* Submits 'group' for processing.
6008  *
6009  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
6010  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
6011  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
6012  * groups. */
6013 static void
6014 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
6015     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6016 {
6017     if (!group->n_running) {
6018         ofopgroup_complete(group);
6019     } else {
6020         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
6021         group->ofproto->n_pending++;
6022     }
6023 }
6024
6025 static void
6026 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
6027     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6028 {
6029     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6030
6031     struct ofconn *abbrev_ofconn;
6032     ovs_be32 abbrev_xid;
6033
6034     struct ofoperation *op, *next_op;
6035     int error;
6036
6037     ovs_assert(!group->n_running);
6038
6039     error = 0;
6040     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6041         if (op->error) {
6042             error = op->error;
6043             break;
6044         }
6045     }
6046
6047     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
6048         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6049             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
6050                 struct ofpbuf *packet;
6051                 ofp_port_t in_port;
6052
6053                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
6054                                                &packet, &in_port);
6055                 if (packet) {
6056                     struct rule_execute *re;
6057
6058                     ovs_assert(!error);
6059
6060                     ofproto_rule_ref(op->rule);
6061
6062                     re = xmalloc(sizeof *re);
6063                     re->rule = op->rule;
6064                     re->in_port = in_port;
6065                     re->packet = packet;
6066
6067                     if (!guarded_list_push_back(&ofproto->rule_executes,
6068                                                 &re->list_node, 1024)) {
6069                         ofproto_rule_unref(op->rule);
6070                         ofpbuf_delete(re->packet);
6071                         free(re);
6072                     }
6073                 }
6074                 break;
6075             }
6076         }
6077     }
6078
6079     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6080         abbrev_ofconn = group->ofconn;
6081         abbrev_xid = group->request->xid;
6082     } else {
6083         abbrev_ofconn = NULL;
6084         abbrev_xid = htonl(0);
6085     }
6086     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
6087         struct rule *rule = op->rule;
6088
6089         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
6090            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
6091
6092               - The operation failed.
6093
6094               - The affected rule is not visible to controllers.
6095
6096               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
6097         if (!(op->error
6098               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
6099               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
6100                   && op->actions
6101                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
6102             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
6103              * nx_flow_update_event. */
6104             enum nx_flow_update_event event_type;
6105
6106             switch (op->type) {
6107             case OFOPERATION_ADD:
6108             case OFOPERATION_REPLACE:
6109                 event_type = NXFME_ADDED;
6110                 break;
6111
6112             case OFOPERATION_DELETE:
6113                 event_type = NXFME_DELETED;
6114                 break;
6115
6116             case OFOPERATION_MODIFY:
6117                 event_type = NXFME_MODIFIED;
6118                 break;
6119
6120             default:
6121                 NOT_REACHED();
6122             }
6123
6124             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, event_type,
6125                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
6126         }
6127
6128         rule->pending = NULL;
6129
6130         switch (op->type) {
6131         case OFOPERATION_ADD:
6132             if (!op->error) {
6133                 uint16_t vid_mask;
6134
6135                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
6136                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
6137                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
6138                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
6139                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
6140                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6141                             ofproto->vlans_changed = true;
6142                         }
6143                     } else {
6144                         ofproto->vlans_changed = true;
6145                     }
6146                 }
6147             } else {
6148                 oftable_remove_rule(rule);
6149                 ofproto_rule_unref(rule);
6150             }
6151             break;
6152
6153         case OFOPERATION_DELETE:
6154             ovs_assert(!op->error);
6155             ofproto_rule_unref(rule);
6156             op->rule = NULL;
6157             break;
6158
6159         case OFOPERATION_MODIFY:
6160         case OFOPERATION_REPLACE:
6161             if (!op->error) {
6162                 long long int now = time_msec();
6163
6164                 rule->modified = now;
6165                 if (op->type == OFOPERATION_REPLACE) {
6166                     rule->created = rule->used = now;
6167                 }
6168             } else {
6169                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
6170                 ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6171                 rule->idle_timeout = op->idle_timeout;
6172                 rule->hard_timeout = op->hard_timeout;
6173                 ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6174                 if (op->actions) {
6175                     struct rule_actions *old_actions;
6176
6177                     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6178                     old_actions = rule->actions;
6179                     rule->actions = op->actions;
6180                     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6181
6182                     op->actions = NULL;
6183                     rule_actions_unref(old_actions);
6184                 }
6185                 rule->flags = op->flags;
6186             }
6187             break;
6188
6189         default:
6190             NOT_REACHED();
6191         }
6192
6193         ofoperation_destroy(op);
6194     }
6195
6196     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
6197
6198     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6199         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
6200         ofproto->n_pending--;
6201         list_remove(&group->ofproto_node);
6202     }
6203     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6204         list_remove(&group->ofconn_node);
6205         if (error) {
6206             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
6207         }
6208         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
6209     }
6210     free(group->request);
6211     free(group);
6212 }
6213
6214 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
6215  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
6216  *
6217  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
6218  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
6219  *
6220  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
6221  * rule->pending). */
6222 static struct ofoperation *
6223 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
6224                    enum ofoperation_type type,
6225                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
6226     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6227 {
6228     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6229     struct ofoperation *op;
6230
6231     ovs_assert(!rule->pending);
6232
6233     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
6234     op->group = group;
6235     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
6236     op->rule = rule;
6237     op->type = type;
6238     op->reason = reason;
6239     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
6240     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6241     op->idle_timeout = rule->idle_timeout;
6242     op->hard_timeout = rule->hard_timeout;
6243     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6244     op->flags = rule->flags;
6245
6246     group->n_running++;
6247
6248     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
6249         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
6250                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
6251     }
6252
6253     return op;
6254 }
6255
6256 static void
6257 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
6258     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6259 {
6260     struct ofopgroup *group = op->group;
6261
6262     if (op->rule) {
6263         op->rule->pending = NULL;
6264     }
6265     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
6266         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
6267     }
6268     list_remove(&op->group_node);
6269     rule_actions_unref(op->actions);
6270     free(op);
6271 }
6272
6273 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
6274  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
6275  *
6276  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
6277  * permanently to the flow table.
6278  *
6279  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
6280  *
6281  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
6282  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
6283  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
6284  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
6285  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
6286  *
6287  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
6288  *     actions.
6289  *
6290  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
6291  *     allowed to fail.  It must always succeed.
6292  *
6293  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
6294  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
6295 void
6296 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
6297 {
6298     struct ofopgroup *group = op->group;
6299
6300     ovs_assert(group->n_running > 0);
6301     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
6302
6303     op->error = error;
6304     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6305         /* This function can be called from ->rule_construct(), in which case
6306          * ofproto_mutex is held, or it can be called from ->run(), in which
6307          * case ofproto_mutex is not held.  But only in the latter case can we
6308          * arrive here, so we can safely take ofproto_mutex now. */
6309         ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6310         ovs_assert(op->rule->pending == op);
6311         ofopgroup_complete(group);
6312         ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6313     }
6314 }
6315 \f
6316 static uint64_t
6317 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
6318 {
6319     const struct ofport *port;
6320
6321     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
6322     if (port) {
6323         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6324         int error;
6325
6326         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
6327         if (!error) {
6328             return eth_addr_to_uint64(ea);
6329         }
6330         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
6331                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
6332                   ovs_strerror(error));
6333     }
6334     return ofproto->fallback_dpid;
6335 }
6336
6337 static uint64_t
6338 pick_fallback_dpid(void)
6339 {
6340     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6341     eth_addr_nicira_random(ea);
6342     return eth_addr_to_uint64(ea);
6343 }
6344 \f
6345 /* Table overflow policy. */
6346
6347 /* Chooses and updates 'rulep' with a rule to evict from 'table'.  Sets 'rulep'
6348  * to NULL if the table is not configured to evict rules or if the table
6349  * contains no evictable rules.  (Rules with a readlock on their evict rwlock,
6350  * or with no timeouts are not evictable.) */
6351 static bool
6352 choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
6353     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6354 {
6355     struct eviction_group *evg;
6356
6357     *rulep = NULL;
6358     if (!table->eviction_fields) {
6359         return false;
6360     }
6361
6362     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
6363      * exactly once:
6364      *
6365      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
6366      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
6367      *     some iteration.
6368      *
6369      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
6370      *     group has no evictable rules.
6371      *
6372      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
6373      *     by unevictable rules. */
6374     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
6375         struct rule *rule;
6376
6377         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
6378             *rulep = rule;
6379             return true;
6380         }
6381     }
6382
6383     return false;
6384 }
6385
6386 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
6387  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
6388  * necessary and currently feasible from them.
6389  *
6390  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
6391  * client configures a maximum number of flows less than N. */
6392 static void
6393 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
6394 {
6395     struct oftable *table;
6396
6397     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6398     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
6399         evict_rules_from_table(ofproto, table, 0);
6400     }
6401     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6402 }
6403 \f
6404 /* Eviction groups. */
6405
6406 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
6407  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
6408  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
6409 static uint32_t
6410 eviction_group_priority(size_t n_rules)
6411 {
6412     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
6413     return (size << 16) | random_uint16();
6414 }
6415
6416 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
6417  * adds or removes rules in 'evg'. */
6418 static void
6419 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6420     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6421 {
6422     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6423                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
6424 }
6425
6426 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
6427  *
6428  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
6429  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
6430  *
6431  *   - Removes 'evg' from 'table'.
6432  *
6433  *   - Frees 'evg'. */
6434 static void
6435 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6436     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6437 {
6438     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
6439         struct rule *rule;
6440
6441         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
6442         rule->eviction_group = NULL;
6443     }
6444     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
6445     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
6446     heap_destroy(&evg->rules);
6447     free(evg);
6448 }
6449
6450 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
6451 static void
6452 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
6453     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6454 {
6455     if (rule->eviction_group) {
6456         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6457         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
6458
6459         rule->eviction_group = NULL;
6460         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
6461         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
6462             eviction_group_destroy(table, evg);
6463         } else {
6464             eviction_group_resized(table, evg);
6465         }
6466     }
6467 }
6468
6469 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
6470  * returns the hash value. */
6471 static uint32_t
6472 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
6473     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6474 {
6475     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6476     const struct mf_subfield *sf;
6477     struct flow flow;
6478     uint32_t hash;
6479
6480     hash = table->eviction_group_id_basis;
6481     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
6482     for (sf = table->eviction_fields;
6483          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
6484          sf++)
6485     {
6486         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
6487             union mf_value value;
6488
6489             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
6490             if (sf->ofs) {
6491                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
6492             }
6493             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
6494                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
6495                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
6496                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
6497             }
6498             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
6499         } else {
6500             hash = hash_int(hash, 0);
6501         }
6502     }
6503
6504     return hash;
6505 }
6506
6507 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
6508  * if necessary. */
6509 static struct eviction_group *
6510 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
6511     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6512 {
6513     struct eviction_group *evg;
6514
6515     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
6516         return evg;
6517     }
6518
6519     evg = xmalloc(sizeof *evg);
6520     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
6521     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6522                 eviction_group_priority(0));
6523     heap_init(&evg->rules);
6524
6525     return evg;
6526 }
6527
6528 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
6529  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
6530  * for eviction. */
6531 static uint32_t
6532 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
6533     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6534 {
6535     long long int hard_expiration;
6536     long long int idle_expiration;
6537     long long int expiration;
6538     uint32_t expiration_offset;
6539
6540     /* Calculate time of expiration. */
6541     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6542     hard_expiration = (rule->hard_timeout
6543                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
6544                        : LLONG_MAX);
6545     idle_expiration = (rule->idle_timeout
6546                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
6547                        : LLONG_MAX);
6548     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
6549     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6550     if (expiration == LLONG_MAX) {
6551         return 0;
6552     }
6553
6554     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
6555      * after program startup.
6556      *
6557      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
6558      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
6559     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
6560
6561     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
6562     return UINT32_MAX - expiration_offset;
6563 }
6564
6565 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
6566  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
6567  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
6568  * own).
6569  *
6570  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
6571 static void
6572 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
6573     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6574 {
6575     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6576     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6577     bool has_timeout;
6578
6579     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6580     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6581     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6582
6583     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
6584         struct eviction_group *evg;
6585
6586         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
6587
6588         rule->eviction_group = evg;
6589         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
6590                     rule_eviction_priority(rule));
6591         eviction_group_resized(table, evg);
6592     }
6593 }
6594 \f
6595 /* oftables. */
6596
6597 /* Initializes 'table'. */
6598 static void
6599 oftable_init(struct oftable *table)
6600 {
6601     memset(table, 0, sizeof *table);
6602     classifier_init(&table->cls);
6603     table->max_flows = UINT_MAX;
6604 }
6605
6606 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
6607  *
6608  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
6609 static void
6610 oftable_destroy(struct oftable *table)
6611 {
6612     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6613     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
6614     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6615     oftable_disable_eviction(table);
6616     classifier_destroy(&table->cls);
6617     free(table->name);
6618 }
6619
6620 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
6621  * string, then 'table' will use its default name.
6622  *
6623  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
6624  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
6625 static void
6626 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
6627 {
6628     if (name && name[0]) {
6629         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
6630         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
6631             free(table->name);
6632             table->name = xmemdup0(name, len);
6633         }
6634     } else {
6635         free(table->name);
6636         table->name = NULL;
6637     }
6638 }
6639
6640 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6641  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6642  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6643  * This function configures the former policy on 'table'. */
6644 static void
6645 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
6646     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6647 {
6648     if (table->eviction_fields) {
6649         struct eviction_group *evg, *next;
6650
6651         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
6652                             &table->eviction_groups_by_id) {
6653             eviction_group_destroy(table, evg);
6654         }
6655         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
6656         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
6657
6658         free(table->eviction_fields);
6659         table->eviction_fields = NULL;
6660         table->n_eviction_fields = 0;
6661     }
6662 }
6663
6664 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6665  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6666  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6667  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
6668  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
6669  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
6670 static void
6671 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
6672                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
6673     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6674 {
6675     struct cls_cursor cursor;
6676     struct rule *rule;
6677
6678     if (table->eviction_fields
6679         && n_fields == table->n_eviction_fields
6680         && (!n_fields
6681             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
6682                        n_fields * sizeof *fields))) {
6683         /* No change. */
6684         return;
6685     }
6686
6687     oftable_disable_eviction(table);
6688
6689     table->n_eviction_fields = n_fields;
6690     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
6691
6692     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
6693     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
6694     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
6695
6696     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6697     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
6698     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
6699         eviction_group_add_rule(rule);
6700     }
6701     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6702 }
6703
6704 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
6705 static void
6706 oftable_remove_rule__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
6707     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6708 {
6709     struct classifier *cls = &ofproto->tables[rule->table_id].cls;
6710
6711     ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
6712     classifier_remove(cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6713     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
6714
6715     cookies_remove(ofproto, rule);
6716
6717     eviction_group_remove_rule(rule);
6718     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
6719         list_remove(&rule->expirable);
6720     }
6721     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
6722         list_remove(&rule->meter_list_node);
6723         list_init(&rule->meter_list_node);
6724     }
6725 }
6726
6727 static void
6728 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
6729     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6730 {
6731     oftable_remove_rule__(rule->ofproto, rule);
6732 }
6733
6734 /* Inserts 'rule' into its oftable, which must not already contain any rule for
6735  * the same cls_rule. */
6736 static void
6737 oftable_insert_rule(struct rule *rule)
6738     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6739 {
6740     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6741     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6742     bool may_expire;
6743
6744     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6745     may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6746     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6747
6748     if (may_expire) {
6749         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
6750     }
6751
6752     cookies_insert(ofproto, rule);
6753
6754     if (rule->actions->provider_meter_id != UINT32_MAX) {
6755         uint32_t meter_id = ofpacts_get_meter(rule->actions->ofpacts,
6756                                               rule->actions->ofpacts_len);
6757         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
6758         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
6759     }
6760     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
6761     classifier_insert(&table->cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6762     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6763     eviction_group_add_rule(rule);
6764 }
6765 \f
6766 /* unixctl commands. */
6767
6768 struct ofproto *
6769 ofproto_lookup(const char *name)
6770 {
6771     struct ofproto *ofproto;
6772
6773     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
6774                              &all_ofprotos) {
6775         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
6776             return ofproto;
6777         }
6778     }
6779     return NULL;
6780 }
6781
6782 static void
6783 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
6784                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
6785 {
6786     struct ofproto *ofproto;
6787     struct ds results;
6788
6789     ds_init(&results);
6790     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
6791         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
6792     }
6793     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
6794     ds_destroy(&results);
6795 }
6796
6797 static void
6798 ofproto_unixctl_init(void)
6799 {
6800     static bool registered;
6801     if (registered) {
6802         return;
6803     }
6804     registered = true;
6805
6806     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
6807                              ofproto_unixctl_list, NULL);
6808 }
6809 \f
6810 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
6811  *
6812  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
6813  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
6814  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
6815  * widespread use, we will delete these interfaces. */
6816
6817 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
6818  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
6819 void
6820 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
6821 {
6822     const struct oftable *oftable;
6823
6824     free(ofproto->vlan_bitmap);
6825     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
6826     ofproto->vlans_changed = false;
6827
6828     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
6829         const struct cls_subtable *table;
6830
6831         ovs_rwlock_rdlock(&oftable->cls.rwlock);
6832         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.subtables) {
6833             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
6834                 const struct cls_rule *rule;
6835
6836                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
6837                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
6838                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
6839                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6840                 }
6841             }
6842         }
6843         ovs_rwlock_unlock(&oftable->cls.rwlock);
6844     }
6845 }
6846
6847 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
6848  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
6849  *
6850  * We don't track when old VLANs stop being used. */
6851 bool
6852 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
6853 {
6854     return ofproto->vlans_changed;
6855 }
6856
6857 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
6858  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
6859  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
6860  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
6861  * then the VLAN device is un-enslaved. */
6862 int
6863 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
6864                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
6865 {
6866     struct ofport *ofport;
6867     int error;
6868
6869     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
6870
6871     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
6872     if (!ofport) {
6873         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
6874                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
6875         return EINVAL;
6876     }
6877
6878     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
6879         if (!vlandev_ofp_port) {
6880             return 0;
6881         }
6882         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
6883         return EOPNOTSUPP;
6884     }
6885
6886     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
6887     if (error) {
6888         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
6889                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
6890                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
6891     }
6892     return error;
6893 }