bridge: Refresh STP statistics separately from status
[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 | OFPGFC_SELECT_LIVENESS |
535                                 OFPGFC_SELECT_WEIGHT;
536     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_ALL] = OFPG_MAX;
537     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_SELECT] = OFPG_MAX;
538     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_INDIRECT] = OFPG_MAX;
539     ofproto->ogf.max_groups[OFPGT11_FF] = OFPG_MAX;
540     ofproto->ogf.actions[0] =
541         (1 << OFPAT11_OUTPUT) |
542         (1 << OFPAT11_COPY_TTL_OUT) |
543         (1 << OFPAT11_COPY_TTL_IN) |
544         (1 << OFPAT11_SET_MPLS_TTL) |
545         (1 << OFPAT11_DEC_MPLS_TTL) |
546         (1 << OFPAT11_PUSH_VLAN) |
547         (1 << OFPAT11_POP_VLAN) |
548         (1 << OFPAT11_PUSH_MPLS) |
549         (1 << OFPAT11_POP_MPLS) |
550         (1 << OFPAT11_SET_QUEUE) |
551         (1 << OFPAT11_GROUP) |
552         (1 << OFPAT11_SET_NW_TTL) |
553         (1 << OFPAT11_DEC_NW_TTL) |
554         (1 << OFPAT12_SET_FIELD);
555 /* not supported:
556  *      (1 << OFPAT13_PUSH_PBB) |
557  *      (1 << OFPAT13_POP_PBB) */
558
559     error = ofproto->ofproto_class->construct(ofproto);
560     if (error) {
561         VLOG_ERR("failed to open datapath %s: %s",
562                  datapath_name, ovs_strerror(error));
563         ofproto_destroy__(ofproto);
564         return error;
565     }
566
567     /* Check that hidden tables, if any, are at the end. */
568     ovs_assert(ofproto->n_tables);
569     for (i = 0; i + 1 < ofproto->n_tables; i++) {
570         enum oftable_flags flags = ofproto->tables[i].flags;
571         enum oftable_flags next_flags = ofproto->tables[i + 1].flags;
572
573         ovs_assert(!(flags & OFTABLE_HIDDEN) || next_flags & OFTABLE_HIDDEN);
574     }
575
576     ofproto->datapath_id = pick_datapath_id(ofproto);
577     init_ports(ofproto);
578
579     /* Initialize meters table. */
580     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
581         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto,
582                                                    &ofproto->meter_features);
583     } else {
584         memset(&ofproto->meter_features, 0, sizeof ofproto->meter_features);
585     }
586     ofproto->meters = xzalloc((ofproto->meter_features.max_meters + 1)
587                               * sizeof(struct meter *));
588
589     *ofprotop = ofproto;
590     return 0;
591 }
592
593 /* Must be called (only) by an ofproto implementation in its constructor
594  * function.  See the large comment on 'construct' in struct ofproto_class for
595  * details. */
596 void
597 ofproto_init_tables(struct ofproto *ofproto, int n_tables)
598 {
599     struct oftable *table;
600
601     ovs_assert(!ofproto->n_tables);
602     ovs_assert(n_tables >= 1 && n_tables <= 255);
603
604     ofproto->n_tables = n_tables;
605     ofproto->tables = xmalloc(n_tables * sizeof *ofproto->tables);
606     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
607         oftable_init(table);
608     }
609 }
610
611 /* To be optionally called (only) by an ofproto implementation in its
612  * constructor function.  See the large comment on 'construct' in struct
613  * ofproto_class for details.
614  *
615  * Sets the maximum number of ports to 'max_ports'.  The ofproto generic layer
616  * will then ensure that actions passed into the ofproto implementation will
617  * not refer to OpenFlow ports numbered 'max_ports' or higher.  If this
618  * function is not called, there will be no such restriction.
619  *
620  * Reserved ports numbered OFPP_MAX and higher are special and not subject to
621  * the 'max_ports' restriction. */
622 void
623 ofproto_init_max_ports(struct ofproto *ofproto, uint16_t max_ports)
624 {
625     ovs_assert(max_ports <= ofp_to_u16(OFPP_MAX));
626     ofproto->max_ports = max_ports;
627 }
628
629 uint64_t
630 ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
631 {
632     return ofproto->datapath_id;
633 }
634
635 void
636 ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *p, uint64_t datapath_id)
637 {
638     uint64_t old_dpid = p->datapath_id;
639     p->datapath_id = datapath_id ? datapath_id : pick_datapath_id(p);
640     if (p->datapath_id != old_dpid) {
641         /* Force all active connections to reconnect, since there is no way to
642          * notify a controller that the datapath ID has changed. */
643         ofproto_reconnect_controllers(p);
644     }
645 }
646
647 void
648 ofproto_set_controllers(struct ofproto *p,
649                         const struct ofproto_controller *controllers,
650                         size_t n_controllers, uint32_t allowed_versions)
651 {
652     connmgr_set_controllers(p->connmgr, controllers, n_controllers,
653                             allowed_versions);
654 }
655
656 void
657 ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *p, enum ofproto_fail_mode fail_mode)
658 {
659     connmgr_set_fail_mode(p->connmgr, fail_mode);
660 }
661
662 /* Drops the connections between 'ofproto' and all of its controllers, forcing
663  * them to reconnect. */
664 void
665 ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *ofproto)
666 {
667     connmgr_reconnect(ofproto->connmgr);
668 }
669
670 /* Sets the 'n' TCP port addresses in 'extras' as ones to which 'ofproto''s
671  * in-band control should guarantee access, in the same way that in-band
672  * control guarantees access to OpenFlow controllers. */
673 void
674 ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *ofproto,
675                                   const struct sockaddr_in *extras, size_t n)
676 {
677     connmgr_set_extra_in_band_remotes(ofproto->connmgr, extras, n);
678 }
679
680 /* Sets the OpenFlow queue used by flows set up by in-band control on
681  * 'ofproto' to 'queue_id'.  If 'queue_id' is negative, then in-band control
682  * flows will use the default queue. */
683 void
684 ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *ofproto, int queue_id)
685 {
686     connmgr_set_in_band_queue(ofproto->connmgr, queue_id);
687 }
688
689 /* Sets the number of flows at which eviction from the kernel flow table
690  * will occur. */
691 void
692 ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold)
693 {
694     flow_eviction_threshold = MAX(OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN,
695                                   threshold);
696 }
697
698 /* Sets the path for handling flow misses. */
699 void
700 ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model)
701 {
702     flow_miss_model = model;
703 }
704
705 /* If forward_bpdu is true, the NORMAL action will forward frames with
706  * reserved (e.g. STP) destination Ethernet addresses. if forward_bpdu is false,
707  * the NORMAL action will drop these frames. */
708 void
709 ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *ofproto, bool forward_bpdu)
710 {
711     bool old_val = ofproto->forward_bpdu;
712     ofproto->forward_bpdu = forward_bpdu;
713     if (old_val != ofproto->forward_bpdu) {
714         if (ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed) {
715             ofproto->ofproto_class->forward_bpdu_changed(ofproto);
716         }
717     }
718 }
719
720 /* Sets the MAC aging timeout for the OFPP_NORMAL action on 'ofproto' to
721  * 'idle_time', in seconds, and the maximum number of MAC table entries to
722  * 'max_entries'. */
723 void
724 ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *ofproto, unsigned idle_time,
725                              size_t max_entries)
726 {
727     if (ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config) {
728         ofproto->ofproto_class->set_mac_table_config(ofproto, idle_time,
729                                                      max_entries);
730     }
731 }
732
733 /* Sets number of upcall handler threads.  The default is
734  * (number of online cores - 2). */
735 void
736 ofproto_set_n_handler_threads(unsigned limit)
737 {
738     if (limit) {
739         n_handler_threads = limit;
740     } else {
741         int n_proc = count_cpu_cores();
742         n_handler_threads = n_proc > 2 ? n_proc - 2 : 1;
743     }
744 }
745
746 void
747 ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *p, const char *dp_desc)
748 {
749     free(p->dp_desc);
750     p->dp_desc = dp_desc ? xstrdup(dp_desc) : NULL;
751 }
752
753 int
754 ofproto_set_snoops(struct ofproto *ofproto, const struct sset *snoops)
755 {
756     return connmgr_set_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
757 }
758
759 int
760 ofproto_set_netflow(struct ofproto *ofproto,
761                     const struct netflow_options *nf_options)
762 {
763     if (nf_options && sset_is_empty(&nf_options->collectors)) {
764         nf_options = NULL;
765     }
766
767     if (ofproto->ofproto_class->set_netflow) {
768         return ofproto->ofproto_class->set_netflow(ofproto, nf_options);
769     } else {
770         return nf_options ? EOPNOTSUPP : 0;
771     }
772 }
773
774 int
775 ofproto_set_sflow(struct ofproto *ofproto,
776                   const struct ofproto_sflow_options *oso)
777 {
778     if (oso && sset_is_empty(&oso->targets)) {
779         oso = NULL;
780     }
781
782     if (ofproto->ofproto_class->set_sflow) {
783         return ofproto->ofproto_class->set_sflow(ofproto, oso);
784     } else {
785         return oso ? EOPNOTSUPP : 0;
786     }
787 }
788
789 int
790 ofproto_set_ipfix(struct ofproto *ofproto,
791                   const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *bo,
792                   const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *fo,
793                   size_t n_fo)
794 {
795     if (ofproto->ofproto_class->set_ipfix) {
796         return ofproto->ofproto_class->set_ipfix(ofproto, bo, fo, n_fo);
797     } else {
798         return (bo || fo) ? EOPNOTSUPP : 0;
799     }
800 }
801
802 void
803 ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db)
804 {
805     flow_restore_wait = flow_restore_wait_db;
806 }
807
808 bool
809 ofproto_get_flow_restore_wait(void)
810 {
811     return flow_restore_wait;
812 }
813
814 \f
815 /* Spanning Tree Protocol (STP) configuration. */
816
817 /* Configures STP on 'ofproto' using the settings defined in 's'.  If
818  * 's' is NULL, disables STP.
819  *
820  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
821 int
822 ofproto_set_stp(struct ofproto *ofproto,
823                 const struct ofproto_stp_settings *s)
824 {
825     return (ofproto->ofproto_class->set_stp
826             ? ofproto->ofproto_class->set_stp(ofproto, s)
827             : EOPNOTSUPP);
828 }
829
830 /* Retrieves STP status of 'ofproto' and stores it in 's'.  If the
831  * 'enabled' member of 's' is false, then the other members are not
832  * meaningful.
833  *
834  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
835 int
836 ofproto_get_stp_status(struct ofproto *ofproto,
837                        struct ofproto_stp_status *s)
838 {
839     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_status
840             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_status(ofproto, s)
841             : EOPNOTSUPP);
842 }
843
844 /* Configures STP on 'ofp_port' of 'ofproto' using the settings defined
845  * in 's'.  The caller is responsible for assigning STP port numbers
846  * (using the 'port_num' member in the range of 1 through 255, inclusive)
847  * and ensuring there are no duplicates.  If the 's' is NULL, then STP
848  * is disabled on the port.
849  *
850  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
851 int
852 ofproto_port_set_stp(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
853                      const struct ofproto_port_stp_settings *s)
854 {
855     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
856     if (!ofport) {
857         VLOG_WARN("%s: cannot configure STP on nonexistent port %"PRIu16,
858                   ofproto->name, ofp_port);
859         return ENODEV;
860     }
861
862     return (ofproto->ofproto_class->set_stp_port
863             ? ofproto->ofproto_class->set_stp_port(ofport, s)
864             : EOPNOTSUPP);
865 }
866
867 /* Retrieves STP port status of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
868  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
869  * are not meaningful.
870  *
871  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
872 int
873 ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
874                             struct ofproto_port_stp_status *s)
875 {
876     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
877     if (!ofport) {
878         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP status on nonexistent "
879                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
880         return ENODEV;
881     }
882
883     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status
884             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_status(ofport, s)
885             : EOPNOTSUPP);
886 }
887
888 /* Retrieves STP port statistics of 'ofp_port' on 'ofproto' and stores it in
889  * 's'.  If the 'enabled' member in 's' is false, then the other members
890  * are not meaningful.
891  *
892  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value.*/
893 int
894 ofproto_port_get_stp_stats(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
895                            struct ofproto_port_stp_stats *s)
896 {
897     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
898     if (!ofport) {
899         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: cannot get STP stats on nonexistent "
900                      "port %"PRIu16, ofproto->name, ofp_port);
901         return ENODEV;
902     }
903
904     return (ofproto->ofproto_class->get_stp_port_stats
905             ? ofproto->ofproto_class->get_stp_port_stats(ofport, s)
906             : EOPNOTSUPP);
907 }
908 \f
909 /* Queue DSCP configuration. */
910
911 /* Registers meta-data associated with the 'n_qdscp' Qualities of Service
912  * 'queues' attached to 'ofport'.  This data is not intended to be sufficient
913  * to implement QoS.  Instead, it is used to implement features which require
914  * knowledge of what queues exist on a port, and some basic information about
915  * them.
916  *
917  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno value. */
918 int
919 ofproto_port_set_queues(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
920                         const struct ofproto_port_queue *queues,
921                         size_t n_queues)
922 {
923     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
924
925     if (!ofport) {
926         VLOG_WARN("%s: cannot set queues on nonexistent port %"PRIu16,
927                   ofproto->name, ofp_port);
928         return ENODEV;
929     }
930
931     return (ofproto->ofproto_class->set_queues
932             ? ofproto->ofproto_class->set_queues(ofport, queues, n_queues)
933             : EOPNOTSUPP);
934 }
935 \f
936 /* Connectivity Fault Management configuration. */
937
938 /* Clears the CFM configuration from 'ofp_port' on 'ofproto'. */
939 void
940 ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
941 {
942     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
943     if (ofport && ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
944         ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, NULL);
945     }
946 }
947
948 /* Configures connectivity fault management on 'ofp_port' in 'ofproto'.  Takes
949  * basic configuration from the configuration members in 'cfm', and the remote
950  * maintenance point ID from  remote_mpid.  Ignores the statistics members of
951  * 'cfm'.
952  *
953  * This function has no effect if 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
954 void
955 ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
956                      const struct cfm_settings *s)
957 {
958     struct ofport *ofport;
959     int error;
960
961     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
962     if (!ofport) {
963         VLOG_WARN("%s: cannot configure CFM on nonexistent port %"PRIu16,
964                   ofproto->name, ofp_port);
965         return;
966     }
967
968     /* XXX: For configuration simplicity, we only support one remote_mpid
969      * outside of the CFM module.  It's not clear if this is the correct long
970      * term solution or not. */
971     error = (ofproto->ofproto_class->set_cfm
972              ? ofproto->ofproto_class->set_cfm(ofport, s)
973              : EOPNOTSUPP);
974     if (error) {
975         VLOG_WARN("%s: CFM configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
976                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
977                   ovs_strerror(error));
978     }
979 }
980
981 /* Configures BFD on 'ofp_port' in 'ofproto'.  This function has no effect if
982  * 'ofproto' does not have a port 'ofp_port'. */
983 void
984 ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
985                      const struct smap *cfg)
986 {
987     struct ofport *ofport;
988     int error;
989
990     ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
991     if (!ofport) {
992         VLOG_WARN("%s: cannot configure bfd on nonexistent port %"PRIu16,
993                   ofproto->name, ofp_port);
994         return;
995     }
996
997     error = (ofproto->ofproto_class->set_bfd
998              ? ofproto->ofproto_class->set_bfd(ofport, cfg)
999              : EOPNOTSUPP);
1000     if (error) {
1001         VLOG_WARN("%s: bfd configuration on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
1002                   ofproto->name, ofp_port, netdev_get_name(ofport->netdev),
1003                   ovs_strerror(error));
1004     }
1005 }
1006
1007 /* Populates 'status' with key value pairs indicating the status of the BFD
1008  * session on 'ofp_port'.  This information is intended to be populated in the
1009  * OVS database.  Has no effect if 'ofp_port' is not na OpenFlow port in
1010  * 'ofproto'. */
1011 int
1012 ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
1013                             struct smap *status)
1014 {
1015     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1016     return (ofport && ofproto->ofproto_class->get_bfd_status
1017             ? ofproto->ofproto_class->get_bfd_status(ofport, status)
1018             : EOPNOTSUPP);
1019 }
1020
1021 /* Checks the status of LACP negotiation for 'ofp_port' within ofproto.
1022  * Returns 1 if LACP partner information for 'ofp_port' is up-to-date,
1023  * 0 if LACP partner information is not current (generally indicating a
1024  * connectivity problem), or -1 if LACP is not enabled on 'ofp_port'. */
1025 int
1026 ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1027 {
1028     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1029     return (ofport && ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current
1030             ? ofproto->ofproto_class->port_is_lacp_current(ofport)
1031             : -1);
1032 }
1033 \f
1034 /* Bundles. */
1035
1036 /* Registers a "bundle" associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1037  * A bundle is the same concept as a Port in OVSDB, that is, it consists of one
1038  * or more "slave" devices (Interfaces, in OVSDB) along with a VLAN
1039  * configuration plus, if there is more than one slave, a bonding
1040  * configuration.
1041  *
1042  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1043  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new bundle.
1044  *
1045  * Bundles only affect the NXAST_AUTOPATH action and output to the OFPP_NORMAL
1046  * port. */
1047 int
1048 ofproto_bundle_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1049                         const struct ofproto_bundle_settings *s)
1050 {
1051     return (ofproto->ofproto_class->bundle_set
1052             ? ofproto->ofproto_class->bundle_set(ofproto, aux, s)
1053             : EOPNOTSUPP);
1054 }
1055
1056 /* Unregisters the bundle registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1057  * If no such bundle has been registered, this has no effect. */
1058 int
1059 ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1060 {
1061     return ofproto_bundle_register(ofproto, aux, NULL);
1062 }
1063
1064 \f
1065 /* Registers a mirror associated with client data pointer 'aux' in 'ofproto'.
1066  * If 'aux' is already registered then this function updates its configuration
1067  * to 's'.  Otherwise, this function registers a new mirror. */
1068 int
1069 ofproto_mirror_register(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1070                         const struct ofproto_mirror_settings *s)
1071 {
1072     return (ofproto->ofproto_class->mirror_set
1073             ? ofproto->ofproto_class->mirror_set(ofproto, aux, s)
1074             : EOPNOTSUPP);
1075 }
1076
1077 /* Unregisters the mirror registered on 'ofproto' with auxiliary data 'aux'.
1078  * If no mirror has been registered, this has no effect. */
1079 int
1080 ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *ofproto, void *aux)
1081 {
1082     return ofproto_mirror_register(ofproto, aux, NULL);
1083 }
1084
1085 /* Retrieves statistics from mirror associated with client data pointer
1086  * 'aux' in 'ofproto'.  Stores packet and byte counts in 'packets' and
1087  * 'bytes', respectively.  If a particular counters is not supported,
1088  * the appropriate argument is set to UINT64_MAX. */
1089 int
1090 ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *ofproto, void *aux,
1091                          uint64_t *packets, uint64_t *bytes)
1092 {
1093     if (!ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats) {
1094         *packets = *bytes = UINT64_MAX;
1095         return EOPNOTSUPP;
1096     }
1097
1098     return ofproto->ofproto_class->mirror_get_stats(ofproto, aux,
1099                                                     packets, bytes);
1100 }
1101
1102 /* Configures the VLANs whose bits are set to 1 in 'flood_vlans' as VLANs on
1103  * which all packets are flooded, instead of using MAC learning.  If
1104  * 'flood_vlans' is NULL, then MAC learning applies to all VLANs.
1105  *
1106  * Flood VLANs affect only the treatment of packets output to the OFPP_NORMAL
1107  * port. */
1108 int
1109 ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *ofproto, unsigned long *flood_vlans)
1110 {
1111     return (ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans
1112             ? ofproto->ofproto_class->set_flood_vlans(ofproto, flood_vlans)
1113             : EOPNOTSUPP);
1114 }
1115
1116 /* Returns true if 'aux' is a registered bundle that is currently in use as the
1117  * output for a mirror. */
1118 bool
1119 ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *ofproto, void *aux)
1120 {
1121     return (ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle
1122             ? ofproto->ofproto_class->is_mirror_output_bundle(ofproto, aux)
1123             : false);
1124 }
1125 \f
1126 /* Configuration of OpenFlow tables. */
1127
1128 /* Returns the number of OpenFlow tables in 'ofproto'. */
1129 int
1130 ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *ofproto)
1131 {
1132     return ofproto->n_tables;
1133 }
1134
1135 /* Configures the OpenFlow table in 'ofproto' with id 'table_id' with the
1136  * settings from 's'.  'table_id' must be in the range 0 through the number of
1137  * OpenFlow tables in 'ofproto' minus 1, inclusive.
1138  *
1139  * For read-only tables, only the name may be configured. */
1140 void
1141 ofproto_configure_table(struct ofproto *ofproto, int table_id,
1142                         const struct ofproto_table_settings *s)
1143 {
1144     struct oftable *table;
1145
1146     ovs_assert(table_id >= 0 && table_id < ofproto->n_tables);
1147     table = &ofproto->tables[table_id];
1148
1149     oftable_set_name(table, s->name);
1150
1151     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
1152         return;
1153     }
1154
1155     if (s->groups) {
1156         oftable_enable_eviction(table, s->groups, s->n_groups);
1157     } else {
1158         oftable_disable_eviction(table);
1159     }
1160
1161     table->max_flows = s->max_flows;
1162     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1163     if (classifier_count(&table->cls) > table->max_flows
1164         && table->eviction_fields) {
1165         /* 'table' contains more flows than allowed.  We might not be able to
1166          * evict them right away because of the asynchronous nature of flow
1167          * table changes.  Schedule eviction for later. */
1168         switch (ofproto->state) {
1169         case S_OPENFLOW:
1170             ofproto->state = S_EVICT;
1171             break;
1172         case S_EVICT:
1173         case S_FLUSH:
1174             /* We're already deleting flows, nothing more to do. */
1175             break;
1176         }
1177     }
1178     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1179 }
1180 \f
1181 bool
1182 ofproto_has_snoops(const struct ofproto *ofproto)
1183 {
1184     return connmgr_has_snoops(ofproto->connmgr);
1185 }
1186
1187 void
1188 ofproto_get_snoops(const struct ofproto *ofproto, struct sset *snoops)
1189 {
1190     connmgr_get_snoops(ofproto->connmgr, snoops);
1191 }
1192
1193 static void
1194 ofproto_rule_delete__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
1195                       uint8_t reason)
1196     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
1197 {
1198     struct ofopgroup *group;
1199
1200     ovs_assert(!rule->pending);
1201
1202     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1203     delete_flow__(rule, group, reason);
1204     ofopgroup_submit(group);
1205 }
1206
1207 /* Deletes 'rule' from 'cls' within 'ofproto'.
1208  *
1209  * Within an ofproto implementation, this function allows an ofproto
1210  * implementation to destroy any rules that remain when its ->destruct()
1211  * function is called.  This function is not suitable for use elsewhere in an
1212  * ofproto implementation.
1213  *
1214  * This function implements steps 4.4 and 4.5 in the section titled "Rule Life
1215  * Cycle" in ofproto-provider.h. */
1216 void
1217 ofproto_rule_delete(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
1218     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1219 {
1220     struct ofopgroup *group;
1221
1222     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1223     ovs_assert(!rule->pending);
1224
1225     group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
1226     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, OFPRR_DELETE);
1227     oftable_remove_rule__(ofproto, rule);
1228     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
1229     ofopgroup_submit(group);
1230
1231     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1232 }
1233
1234 static void
1235 ofproto_flush__(struct ofproto *ofproto)
1236     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1237 {
1238     struct oftable *table;
1239
1240     if (ofproto->ofproto_class->flush) {
1241         ofproto->ofproto_class->flush(ofproto);
1242     }
1243
1244     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1245     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1246         struct rule *rule, *next_rule;
1247         struct cls_cursor cursor;
1248
1249         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
1250             continue;
1251         }
1252
1253         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1254         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1255         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1256         CLS_CURSOR_FOR_EACH_SAFE (rule, next_rule, cr, &cursor) {
1257             if (!rule->pending) {
1258                 ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, OFPRR_DELETE);
1259             }
1260         }
1261     }
1262     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1263 }
1264
1265 static void delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id);
1266
1267 static void
1268 ofproto_destroy__(struct ofproto *ofproto)
1269     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1270 {
1271     struct oftable *table;
1272
1273     ovs_assert(list_is_empty(&ofproto->pending));
1274
1275     destroy_rule_executes(ofproto);
1276     guarded_list_destroy(&ofproto->rule_executes);
1277
1278     delete_group(ofproto, OFPG_ALL);
1279     ovs_rwlock_destroy(&ofproto->groups_rwlock);
1280     hmap_destroy(&ofproto->groups);
1281
1282     connmgr_destroy(ofproto->connmgr);
1283
1284     hmap_remove(&all_ofprotos, &ofproto->hmap_node);
1285     free(ofproto->name);
1286     free(ofproto->type);
1287     free(ofproto->mfr_desc);
1288     free(ofproto->hw_desc);
1289     free(ofproto->sw_desc);
1290     free(ofproto->serial_desc);
1291     free(ofproto->dp_desc);
1292     hmap_destroy(&ofproto->ports);
1293     hmap_destroy(&ofproto->ofport_usage);
1294     shash_destroy(&ofproto->port_by_name);
1295     simap_destroy(&ofproto->ofp_requests);
1296
1297     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1298         oftable_destroy(table);
1299     }
1300     free(ofproto->tables);
1301
1302     hmap_destroy(&ofproto->deletions);
1303
1304     free(ofproto->vlan_bitmap);
1305
1306     ofproto->ofproto_class->dealloc(ofproto);
1307 }
1308
1309 void
1310 ofproto_destroy(struct ofproto *p)
1311     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1312 {
1313     struct ofport *ofport, *next_ofport;
1314     struct ofport_usage *usage, *next_usage;
1315
1316     if (!p) {
1317         return;
1318     }
1319
1320     if (p->meters) {
1321         meter_delete(p, 1, p->meter_features.max_meters);
1322         p->meter_features.max_meters = 0;
1323         free(p->meters);
1324         p->meters = NULL;
1325     }
1326
1327     ofproto_flush__(p);
1328     HMAP_FOR_EACH_SAFE (ofport, next_ofport, hmap_node, &p->ports) {
1329         ofport_destroy(ofport);
1330     }
1331
1332     HMAP_FOR_EACH_SAFE (usage, next_usage, hmap_node, &p->ofport_usage) {
1333         hmap_remove(&p->ofport_usage, &usage->hmap_node);
1334         free(usage);
1335     }
1336
1337     p->ofproto_class->destruct(p);
1338     ofproto_destroy__(p);
1339 }
1340
1341 /* Destroys the datapath with the respective 'name' and 'type'.  With the Linux
1342  * kernel datapath, for example, this destroys the datapath in the kernel, and
1343  * with the netdev-based datapath, it tears down the data structures that
1344  * represent the datapath.
1345  *
1346  * The datapath should not be currently open as an ofproto. */
1347 int
1348 ofproto_delete(const char *name, const char *type)
1349 {
1350     const struct ofproto_class *class = ofproto_class_find__(type);
1351     return (!class ? EAFNOSUPPORT
1352             : !class->del ? EACCES
1353             : class->del(type, name));
1354 }
1355
1356 static void
1357 process_port_change(struct ofproto *ofproto, int error, char *devname)
1358 {
1359     if (error == ENOBUFS) {
1360         reinit_ports(ofproto);
1361     } else if (!error) {
1362         update_port(ofproto, devname);
1363         free(devname);
1364     }
1365 }
1366
1367 int
1368 ofproto_type_run(const char *datapath_type)
1369 {
1370     const struct ofproto_class *class;
1371     int error;
1372
1373     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1374     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1375
1376     error = class->type_run ? class->type_run(datapath_type) : 0;
1377     if (error && error != EAGAIN) {
1378         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run failed (%s)",
1379                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1380     }
1381     return error;
1382 }
1383
1384 int
1385 ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type)
1386 {
1387     const struct ofproto_class *class;
1388     int error;
1389
1390     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1391     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1392
1393     error = class->type_run_fast ? class->type_run_fast(datapath_type) : 0;
1394     if (error && error != EAGAIN) {
1395         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: type_run_fast failed (%s)",
1396                     datapath_type, ovs_strerror(error));
1397     }
1398     return error;
1399 }
1400
1401 void
1402 ofproto_type_wait(const char *datapath_type)
1403 {
1404     const struct ofproto_class *class;
1405
1406     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1407     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1408
1409     if (class->type_wait) {
1410         class->type_wait(datapath_type);
1411     }
1412 }
1413
1414 static bool
1415 any_pending_ops(const struct ofproto *p)
1416     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1417 {
1418     bool b;
1419
1420     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1421     b = !list_is_empty(&p->pending);
1422     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1423
1424     return b;
1425 }
1426
1427 int
1428 ofproto_run(struct ofproto *p)
1429 {
1430     struct sset changed_netdevs;
1431     const char *changed_netdev;
1432     struct ofport *ofport;
1433     int error;
1434
1435     error = p->ofproto_class->run(p);
1436     if (error && error != EAGAIN) {
1437         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: run failed (%s)", p->name, ovs_strerror(error));
1438     }
1439
1440     run_rule_executes(p);
1441
1442     /* Restore the eviction group heap invariant occasionally. */
1443     if (p->eviction_group_timer < time_msec()) {
1444         size_t i;
1445
1446         p->eviction_group_timer = time_msec() + 1000;
1447
1448         for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
1449             struct oftable *table = &p->tables[i];
1450             struct eviction_group *evg;
1451             struct cls_cursor cursor;
1452             struct rule *rule;
1453
1454             if (!table->eviction_fields) {
1455                 continue;
1456             }
1457
1458             ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1459             HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
1460                 heap_rebuild(&evg->rules);
1461             }
1462
1463             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1464             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
1465             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
1466                 if (!rule->eviction_group
1467                     && (rule->idle_timeout || rule->hard_timeout)) {
1468                     eviction_group_add_rule(rule);
1469                 }
1470             }
1471             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1472             ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1473         }
1474     }
1475
1476     if (p->ofproto_class->port_poll) {
1477         char *devname;
1478
1479         while ((error = p->ofproto_class->port_poll(p, &devname)) != EAGAIN) {
1480             process_port_change(p, error, devname);
1481         }
1482     }
1483
1484     /* Update OpenFlow port status for any port whose netdev has changed.
1485      *
1486      * Refreshing a given 'ofport' can cause an arbitrary ofport to be
1487      * destroyed, so it's not safe to update ports directly from the
1488      * HMAP_FOR_EACH loop, or even to use HMAP_FOR_EACH_SAFE.  Instead, we
1489      * need this two-phase approach. */
1490     sset_init(&changed_netdevs);
1491     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1492         unsigned int change_seq = netdev_change_seq(ofport->netdev);
1493         if (ofport->change_seq != change_seq) {
1494             ofport->change_seq = change_seq;
1495             sset_add(&changed_netdevs, netdev_get_name(ofport->netdev));
1496         }
1497     }
1498     SSET_FOR_EACH (changed_netdev, &changed_netdevs) {
1499         update_port(p, changed_netdev);
1500     }
1501     sset_destroy(&changed_netdevs);
1502
1503     switch (p->state) {
1504     case S_OPENFLOW:
1505         connmgr_run(p->connmgr, handle_openflow);
1506         break;
1507
1508     case S_EVICT:
1509         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1510         ofproto_evict(p);
1511         if (!any_pending_ops(p)) {
1512             p->state = S_OPENFLOW;
1513         }
1514         break;
1515
1516     case S_FLUSH:
1517         connmgr_run(p->connmgr, NULL);
1518         ofproto_flush__(p);
1519         if (!any_pending_ops(p)) {
1520             connmgr_flushed(p->connmgr);
1521             p->state = S_OPENFLOW;
1522         }
1523         break;
1524
1525     default:
1526         NOT_REACHED();
1527     }
1528
1529     if (time_msec() >= p->next_op_report) {
1530         long long int ago = (time_msec() - p->first_op) / 1000;
1531         long long int interval = (p->last_op - p->first_op) / 1000;
1532         struct ds s;
1533
1534         ds_init(&s);
1535         ds_put_format(&s, "%d flow_mods ",
1536                       p->n_add + p->n_delete + p->n_modify);
1537         if (interval == ago) {
1538             ds_put_format(&s, "in the last %lld s", ago);
1539         } else if (interval) {
1540             ds_put_format(&s, "in the %lld s starting %lld s ago",
1541                           interval, ago);
1542         } else {
1543             ds_put_format(&s, "%lld s ago", ago);
1544         }
1545
1546         ds_put_cstr(&s, " (");
1547         if (p->n_add) {
1548             ds_put_format(&s, "%d adds, ", p->n_add);
1549         }
1550         if (p->n_delete) {
1551             ds_put_format(&s, "%d deletes, ", p->n_delete);
1552         }
1553         if (p->n_modify) {
1554             ds_put_format(&s, "%d modifications, ", p->n_modify);
1555         }
1556         s.length -= 2;
1557         ds_put_char(&s, ')');
1558
1559         VLOG_INFO("%s: %s", p->name, ds_cstr(&s));
1560         ds_destroy(&s);
1561
1562         p->n_add = p->n_delete = p->n_modify = 0;
1563         p->next_op_report = LLONG_MAX;
1564     }
1565
1566     return error;
1567 }
1568
1569 /* Performs periodic activity required by 'ofproto' that needs to be done
1570  * with the least possible latency.
1571  *
1572  * It makes sense to call this function a couple of times per poll loop, to
1573  * provide a significant performance boost on some benchmarks with the
1574  * ofproto-dpif implementation. */
1575 int
1576 ofproto_run_fast(struct ofproto *p)
1577 {
1578     int error;
1579
1580     error = p->ofproto_class->run_fast ? p->ofproto_class->run_fast(p) : 0;
1581     if (error && error != EAGAIN) {
1582         VLOG_ERR_RL(&rl, "%s: fastpath run failed (%s)",
1583                     p->name, ovs_strerror(error));
1584     }
1585     return error;
1586 }
1587
1588 void
1589 ofproto_wait(struct ofproto *p)
1590 {
1591     struct ofport *ofport;
1592
1593     p->ofproto_class->wait(p);
1594     if (p->ofproto_class->port_poll_wait) {
1595         p->ofproto_class->port_poll_wait(p);
1596     }
1597
1598     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
1599         if (ofport->change_seq != netdev_change_seq(ofport->netdev)) {
1600             poll_immediate_wake();
1601         }
1602     }
1603
1604     switch (p->state) {
1605     case S_OPENFLOW:
1606         connmgr_wait(p->connmgr, true);
1607         break;
1608
1609     case S_EVICT:
1610     case S_FLUSH:
1611         connmgr_wait(p->connmgr, false);
1612         if (!any_pending_ops(p)) {
1613             poll_immediate_wake();
1614         }
1615         break;
1616     }
1617 }
1618
1619 bool
1620 ofproto_is_alive(const struct ofproto *p)
1621 {
1622     return connmgr_has_controllers(p->connmgr);
1623 }
1624
1625 /* Adds some memory usage statistics for 'ofproto' into 'usage', for use with
1626  * memory_report(). */
1627 void
1628 ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *ofproto, struct simap *usage)
1629 {
1630     const struct oftable *table;
1631     unsigned int n_rules;
1632
1633     simap_increase(usage, "ports", hmap_count(&ofproto->ports));
1634
1635     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
1636     simap_increase(usage, "ops",
1637                    ofproto->n_pending + hmap_count(&ofproto->deletions));
1638     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
1639
1640     n_rules = 0;
1641     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
1642         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
1643         n_rules += classifier_count(&table->cls);
1644         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
1645     }
1646     simap_increase(usage, "rules", n_rules);
1647
1648     if (ofproto->ofproto_class->get_memory_usage) {
1649         ofproto->ofproto_class->get_memory_usage(ofproto, usage);
1650     }
1651
1652     connmgr_get_memory_usage(ofproto->connmgr, usage);
1653 }
1654
1655 void
1656 ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *ofproto,
1657                                     struct shash *info)
1658 {
1659     connmgr_get_controller_info(ofproto->connmgr, info);
1660 }
1661
1662 void
1663 ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *info)
1664 {
1665     connmgr_free_controller_info(info);
1666 }
1667
1668 /* Makes a deep copy of 'old' into 'port'. */
1669 void
1670 ofproto_port_clone(struct ofproto_port *port, const struct ofproto_port *old)
1671 {
1672     port->name = xstrdup(old->name);
1673     port->type = xstrdup(old->type);
1674     port->ofp_port = old->ofp_port;
1675 }
1676
1677 /* Frees memory allocated to members of 'ofproto_port'.
1678  *
1679  * Do not call this function on an ofproto_port obtained from
1680  * ofproto_port_dump_next(): that function retains ownership of the data in the
1681  * ofproto_port. */
1682 void
1683 ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *ofproto_port)
1684 {
1685     free(ofproto_port->name);
1686     free(ofproto_port->type);
1687 }
1688
1689 /* Initializes 'dump' to begin dumping the ports in an ofproto.
1690  *
1691  * This function provides no status indication.  An error status for the entire
1692  * dump operation is provided when it is completed by calling
1693  * ofproto_port_dump_done().
1694  */
1695 void
1696 ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *dump,
1697                         const struct ofproto *ofproto)
1698 {
1699     dump->ofproto = ofproto;
1700     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_start(ofproto,
1701                                                           &dump->state);
1702 }
1703
1704 /* Attempts to retrieve another port from 'dump', which must have been created
1705  * with ofproto_port_dump_start().  On success, stores a new ofproto_port into
1706  * 'port' and returns true.  On failure, returns false.
1707  *
1708  * Failure might indicate an actual error or merely that the last port has been
1709  * dumped.  An error status for the entire dump operation is provided when it
1710  * is completed by calling ofproto_port_dump_done().
1711  *
1712  * The ofproto owns the data stored in 'port'.  It will remain valid until at
1713  * least the next time 'dump' is passed to ofproto_port_dump_next() or
1714  * ofproto_port_dump_done(). */
1715 bool
1716 ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *dump,
1717                        struct ofproto_port *port)
1718 {
1719     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1720
1721     if (dump->error) {
1722         return false;
1723     }
1724
1725     dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_next(ofproto, dump->state,
1726                                                          port);
1727     if (dump->error) {
1728         ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto, dump->state);
1729         return false;
1730     }
1731     return true;
1732 }
1733
1734 /* Completes port table dump operation 'dump', which must have been created
1735  * with ofproto_port_dump_start().  Returns 0 if the dump operation was
1736  * error-free, otherwise a positive errno value describing the problem. */
1737 int
1738 ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *dump)
1739 {
1740     const struct ofproto *ofproto = dump->ofproto;
1741     if (!dump->error) {
1742         dump->error = ofproto->ofproto_class->port_dump_done(ofproto,
1743                                                              dump->state);
1744     }
1745     return dump->error == EOF ? 0 : dump->error;
1746 }
1747
1748 /* Returns the type to pass to netdev_open() when a datapath of type
1749  * 'datapath_type' has a port of type 'port_type', for a few special
1750  * cases when a netdev type differs from a port type.  For example, when
1751  * using the userspace datapath, a port of type "internal" needs to be
1752  * opened as "tap".
1753  *
1754  * Returns either 'type' itself or a string literal, which must not be
1755  * freed. */
1756 const char *
1757 ofproto_port_open_type(const char *datapath_type, const char *port_type)
1758 {
1759     const struct ofproto_class *class;
1760
1761     datapath_type = ofproto_normalize_type(datapath_type);
1762     class = ofproto_class_find__(datapath_type);
1763     if (!class) {
1764         return port_type;
1765     }
1766
1767     return (class->port_open_type
1768             ? class->port_open_type(datapath_type, port_type)
1769             : port_type);
1770 }
1771
1772 /* Attempts to add 'netdev' as a port on 'ofproto'.  If 'ofp_portp' is
1773  * non-null and '*ofp_portp' is not OFPP_NONE, attempts to use that as
1774  * the port's OpenFlow port number.
1775  *
1776  * If successful, returns 0 and sets '*ofp_portp' to the new port's
1777  * OpenFlow port number (if 'ofp_portp' is non-null).  On failure,
1778  * returns a positive errno value and sets '*ofp_portp' to OFPP_NONE (if
1779  * 'ofp_portp' is non-null). */
1780 int
1781 ofproto_port_add(struct ofproto *ofproto, struct netdev *netdev,
1782                  ofp_port_t *ofp_portp)
1783 {
1784     ofp_port_t ofp_port = ofp_portp ? *ofp_portp : OFPP_NONE;
1785     int error;
1786
1787     error = ofproto->ofproto_class->port_add(ofproto, netdev);
1788     if (!error) {
1789         const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
1790
1791         simap_put(&ofproto->ofp_requests, netdev_name,
1792                   ofp_to_u16(ofp_port));
1793         update_port(ofproto, netdev_name);
1794     }
1795     if (ofp_portp) {
1796         *ofp_portp = OFPP_NONE;
1797         if (!error) {
1798             struct ofproto_port ofproto_port;
1799
1800             error = ofproto_port_query_by_name(ofproto,
1801                                                netdev_get_name(netdev),
1802                                                &ofproto_port);
1803             if (!error) {
1804                 *ofp_portp = ofproto_port.ofp_port;
1805                 ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
1806             }
1807         }
1808     }
1809     return error;
1810 }
1811
1812 /* Looks up a port named 'devname' in 'ofproto'.  On success, returns 0 and
1813  * initializes '*port' appropriately; on failure, returns a positive errno
1814  * value.
1815  *
1816  * The caller owns the data in 'ofproto_port' and must free it with
1817  * ofproto_port_destroy() when it is no longer needed. */
1818 int
1819 ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *ofproto, const char *devname,
1820                            struct ofproto_port *port)
1821 {
1822     int error;
1823
1824     error = ofproto->ofproto_class->port_query_by_name(ofproto, devname, port);
1825     if (error) {
1826         memset(port, 0, sizeof *port);
1827     }
1828     return error;
1829 }
1830
1831 /* Deletes port number 'ofp_port' from the datapath for 'ofproto'.
1832  * Returns 0 if successful, otherwise a positive errno. */
1833 int
1834 ofproto_port_del(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
1835 {
1836     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
1837     const char *name = ofport ? netdev_get_name(ofport->netdev) : "<unknown>";
1838     struct simap_node *ofp_request_node;
1839     int error;
1840
1841     ofp_request_node = simap_find(&ofproto->ofp_requests, name);
1842     if (ofp_request_node) {
1843         simap_delete(&ofproto->ofp_requests, ofp_request_node);
1844     }
1845
1846     error = ofproto->ofproto_class->port_del(ofproto, ofp_port);
1847     if (!error && ofport) {
1848         /* 'name' is the netdev's name and update_port() is going to close the
1849          * netdev.  Just in case update_port() refers to 'name' after it
1850          * destroys 'ofport', make a copy of it around the update_port()
1851          * call. */
1852         char *devname = xstrdup(name);
1853         update_port(ofproto, devname);
1854         free(devname);
1855     }
1856     return error;
1857 }
1858
1859 static void
1860 flow_mod_init(struct ofputil_flow_mod *fm,
1861               const struct match *match, unsigned int priority,
1862               const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1863               enum ofp_flow_mod_command command)
1864 {
1865     memset(fm, 0, sizeof *fm);
1866     fm->match = *match;
1867     fm->priority = priority;
1868     fm->cookie = 0;
1869     fm->new_cookie = 0;
1870     fm->modify_cookie = false;
1871     fm->table_id = 0;
1872     fm->command = command;
1873     fm->idle_timeout = 0;
1874     fm->hard_timeout = 0;
1875     fm->buffer_id = UINT32_MAX;
1876     fm->out_port = OFPP_ANY;
1877     fm->out_group = OFPG_ANY;
1878     fm->flags = 0;
1879     fm->ofpacts = CONST_CAST(struct ofpact *, ofpacts);
1880     fm->ofpacts_len = ofpacts_len;
1881 }
1882
1883 static int
1884 simple_flow_mod(struct ofproto *ofproto,
1885                 const struct match *match, unsigned int priority,
1886                 const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len,
1887                 enum ofp_flow_mod_command command)
1888 {
1889     struct ofputil_flow_mod fm;
1890
1891     flow_mod_init(&fm, match, priority, ofpacts, ofpacts_len, command);
1892
1893     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
1894 }
1895
1896 /* Adds a flow to OpenFlow flow table 0 in 'p' that matches 'cls_rule' and
1897  * performs the 'n_actions' actions in 'actions'.  The new flow will not
1898  * timeout.
1899  *
1900  * If cls_rule->priority is in the range of priorities supported by OpenFlow
1901  * (0...65535, inclusive) then the flow will be visible to OpenFlow
1902  * controllers; otherwise, it will be hidden.
1903  *
1904  * The caller retains ownership of 'cls_rule' and 'ofpacts'.
1905  *
1906  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1907 void
1908 ofproto_add_flow(struct ofproto *ofproto, const struct match *match,
1909                  unsigned int priority,
1910                  const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
1911     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1912 {
1913     const struct rule *rule;
1914     bool must_add;
1915
1916     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for already exists
1917      * with the actions that we want.  If it does, then we're done. */
1918     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1919     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(
1920                                   &ofproto->tables[0].cls, match, priority));
1921     if (rule) {
1922         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
1923         must_add = !ofpacts_equal(rule->actions->ofpacts,
1924                                   rule->actions->ofpacts_len,
1925                                   ofpacts, ofpacts_len);
1926         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
1927     } else {
1928         must_add = true;
1929     }
1930     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->tables[0].cls.rwlock);
1931
1932     /* If there's no such rule or the rule doesn't have the actions we want,
1933      * fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at
1934      * all because we didn't take enough locks above to ensure that the flow
1935      * table didn't already change beneath us.  */
1936     if (must_add) {
1937         simple_flow_mod(ofproto, match, priority, ofpacts, ofpacts_len,
1938                         OFPFC_MODIFY_STRICT);
1939     }
1940 }
1941
1942 /* Executes the flow modification specified in 'fm'.  Returns 0 on success, an
1943  * OFPERR_* OpenFlow error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the
1944  * operation cannot be initiated now but may be retried later.
1945  *
1946  * This is a helper function for in-band control and fail-open and the "learn"
1947  * action. */
1948 int
1949 ofproto_flow_mod(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_flow_mod *fm)
1950     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1951 {
1952     return handle_flow_mod__(ofproto, NULL, fm, NULL);
1953 }
1954
1955 /* Searches for a rule with matching criteria exactly equal to 'target' in
1956  * ofproto's table 0 and, if it finds one, deletes it.
1957  *
1958  * This is a helper function for in-band control and fail-open. */
1959 bool
1960 ofproto_delete_flow(struct ofproto *ofproto,
1961                     const struct match *target, unsigned int priority)
1962     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
1963 {
1964     struct classifier *cls = &ofproto->tables[0].cls;
1965     struct rule *rule;
1966
1967     /* First do a cheap check whether the rule we're looking for has already
1968      * been deleted.  If so, then we're done. */
1969     ovs_rwlock_rdlock(&cls->rwlock);
1970     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_match_exactly(cls, target,
1971                                                             priority));
1972     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
1973     if (!rule) {
1974         return true;
1975     }
1976
1977     /* Fall back to a executing a full flow mod.  We can't optimize this at all
1978      * because we didn't take enough locks above to ensure that the flow table
1979      * didn't already change beneath us.  */
1980     return simple_flow_mod(ofproto, target, priority, NULL, 0,
1981                            OFPFC_DELETE_STRICT) != OFPROTO_POSTPONE;
1982 }
1983
1984 /* Starts the process of deleting all of the flows from all of ofproto's flow
1985  * tables and then reintroducing the flows required by in-band control and
1986  * fail-open.  The process will complete in a later call to ofproto_run(). */
1987 void
1988 ofproto_flush_flows(struct ofproto *ofproto)
1989 {
1990     COVERAGE_INC(ofproto_flush);
1991     ofproto->state = S_FLUSH;
1992 }
1993 \f
1994 static void
1995 reinit_ports(struct ofproto *p)
1996 {
1997     struct ofproto_port_dump dump;
1998     struct sset devnames;
1999     struct ofport *ofport;
2000     struct ofproto_port ofproto_port;
2001     const char *devname;
2002
2003     COVERAGE_INC(ofproto_reinit_ports);
2004
2005     sset_init(&devnames);
2006     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2007         sset_add(&devnames, netdev_get_name(ofport->netdev));
2008     }
2009     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2010         sset_add(&devnames, ofproto_port.name);
2011     }
2012
2013     SSET_FOR_EACH (devname, &devnames) {
2014         update_port(p, devname);
2015     }
2016     sset_destroy(&devnames);
2017 }
2018
2019 static ofp_port_t
2020 alloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, const char *netdev_name)
2021 {
2022     uint16_t port_idx;
2023
2024     port_idx = simap_get(&ofproto->ofp_requests, netdev_name);
2025     port_idx = port_idx ? port_idx : UINT16_MAX;
2026
2027     if (port_idx >= ofproto->max_ports
2028         || ofport_get_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx)) == LLONG_MAX) {
2029         uint16_t lru_ofport = 0, end_port_no = ofproto->alloc_port_no;
2030         long long int last_used_at, lru = LLONG_MAX;
2031
2032         /* Search for a free OpenFlow port number.  We try not to
2033          * immediately reuse them to prevent problems due to old
2034          * flows.
2035          *
2036          * We limit the automatically assigned port numbers to the lower half
2037          * of the port range, to reserve the upper half for assignment by
2038          * controllers. */
2039         for (;;) {
2040             if (++ofproto->alloc_port_no >= MIN(ofproto->max_ports, 32768)) {
2041                 ofproto->alloc_port_no = 1;
2042             }
2043             last_used_at = ofport_get_usage(ofproto,
2044                                          u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2045             if (!last_used_at) {
2046                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2047                 break;
2048             } else if ( last_used_at < time_msec() - 60*60*1000) {
2049                 /* If the port with ofport 'ofproto->alloc_port_no' was deleted
2050                  * more than an hour ago, consider it usable. */
2051                 ofport_remove_usage(ofproto,
2052                     u16_to_ofp(ofproto->alloc_port_no));
2053                 port_idx = ofproto->alloc_port_no;
2054                 break;
2055             } else if (last_used_at < lru) {
2056                 lru = last_used_at;
2057                 lru_ofport = ofproto->alloc_port_no;
2058             }
2059
2060             if (ofproto->alloc_port_no == end_port_no) {
2061                 if (lru_ofport) {
2062                     port_idx = lru_ofport;
2063                     break;
2064                 }
2065                 return OFPP_NONE;
2066             }
2067         }
2068     }
2069     ofport_set_usage(ofproto, u16_to_ofp(port_idx), LLONG_MAX);
2070     return u16_to_ofp(port_idx);
2071 }
2072
2073 static void
2074 dealloc_ofp_port(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2075 {
2076     if (ofp_to_u16(ofp_port) < ofproto->max_ports) {
2077         ofport_set_usage(ofproto, ofp_port, time_msec());
2078     }
2079 }
2080
2081 /* Opens and returns a netdev for 'ofproto_port' in 'ofproto', or a null
2082  * pointer if the netdev cannot be opened.  On success, also fills in
2083  * 'opp'.  */
2084 static struct netdev *
2085 ofport_open(struct ofproto *ofproto,
2086             struct ofproto_port *ofproto_port,
2087             struct ofputil_phy_port *pp)
2088 {
2089     enum netdev_flags flags;
2090     struct netdev *netdev;
2091     int error;
2092
2093     error = netdev_open(ofproto_port->name, ofproto_port->type, &netdev);
2094     if (error) {
2095         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring port %s (%"PRIu16") because netdev %s "
2096                      "cannot be opened (%s)",
2097                      ofproto->name,
2098                      ofproto_port->name, ofproto_port->ofp_port,
2099                      ofproto_port->name, ovs_strerror(error));
2100         return NULL;
2101     }
2102
2103     if (ofproto_port->ofp_port == OFPP_NONE) {
2104         if (!strcmp(ofproto->name, ofproto_port->name)) {
2105             ofproto_port->ofp_port = OFPP_LOCAL;
2106         } else {
2107             ofproto_port->ofp_port = alloc_ofp_port(ofproto,
2108                                                     ofproto_port->name);
2109         }
2110     }
2111     pp->port_no = ofproto_port->ofp_port;
2112     netdev_get_etheraddr(netdev, pp->hw_addr);
2113     ovs_strlcpy(pp->name, ofproto_port->name, sizeof pp->name);
2114     netdev_get_flags(netdev, &flags);
2115     pp->config = flags & NETDEV_UP ? 0 : OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2116     pp->state = netdev_get_carrier(netdev) ? 0 : OFPUTIL_PS_LINK_DOWN;
2117     netdev_get_features(netdev, &pp->curr, &pp->advertised,
2118                         &pp->supported, &pp->peer);
2119     pp->curr_speed = netdev_features_to_bps(pp->curr, 0) / 1000;
2120     pp->max_speed = netdev_features_to_bps(pp->supported, 0) / 1000;
2121
2122     return netdev;
2123 }
2124
2125 /* Returns true if most fields of 'a' and 'b' are equal.  Differences in name,
2126  * port number, and 'config' bits other than OFPUTIL_PS_LINK_DOWN are
2127  * disregarded. */
2128 static bool
2129 ofport_equal(const struct ofputil_phy_port *a,
2130              const struct ofputil_phy_port *b)
2131 {
2132     return (eth_addr_equals(a->hw_addr, b->hw_addr)
2133             && a->state == b->state
2134             && !((a->config ^ b->config) & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2135             && a->curr == b->curr
2136             && a->advertised == b->advertised
2137             && a->supported == b->supported
2138             && a->peer == b->peer
2139             && a->curr_speed == b->curr_speed
2140             && a->max_speed == b->max_speed);
2141 }
2142
2143 /* Adds an ofport to 'p' initialized based on the given 'netdev' and 'opp'.
2144  * The caller must ensure that 'p' does not have a conflicting ofport (that is,
2145  * one with the same name or port number). */
2146 static void
2147 ofport_install(struct ofproto *p,
2148                struct netdev *netdev, const struct ofputil_phy_port *pp)
2149 {
2150     const char *netdev_name = netdev_get_name(netdev);
2151     struct ofport *ofport;
2152     int error;
2153
2154     /* Create ofport. */
2155     ofport = p->ofproto_class->port_alloc();
2156     if (!ofport) {
2157         error = ENOMEM;
2158         goto error;
2159     }
2160     ofport->ofproto = p;
2161     ofport->netdev = netdev;
2162     ofport->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2163     ofport->pp = *pp;
2164     ofport->ofp_port = pp->port_no;
2165     ofport->created = time_msec();
2166
2167     /* Add port to 'p'. */
2168     hmap_insert(&p->ports, &ofport->hmap_node,
2169                 hash_ofp_port(ofport->ofp_port));
2170     shash_add(&p->port_by_name, netdev_name, ofport);
2171
2172     update_mtu(p, ofport);
2173
2174     /* Let the ofproto_class initialize its private data. */
2175     error = p->ofproto_class->port_construct(ofport);
2176     if (error) {
2177         goto error;
2178     }
2179     connmgr_send_port_status(p->connmgr, pp, OFPPR_ADD);
2180     return;
2181
2182 error:
2183     VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: could not add port %s (%s)",
2184                  p->name, netdev_name, ovs_strerror(error));
2185     if (ofport) {
2186         ofport_destroy__(ofport);
2187     } else {
2188         netdev_close(netdev);
2189     }
2190 }
2191
2192 /* Removes 'ofport' from 'p' and destroys it. */
2193 static void
2194 ofport_remove(struct ofport *ofport)
2195 {
2196     connmgr_send_port_status(ofport->ofproto->connmgr, &ofport->pp,
2197                              OFPPR_DELETE);
2198     ofport_destroy(ofport);
2199 }
2200
2201 /* If 'ofproto' contains an ofport named 'name', removes it from 'ofproto' and
2202  * destroys it. */
2203 static void
2204 ofport_remove_with_name(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2205 {
2206     struct ofport *port = shash_find_data(&ofproto->port_by_name, name);
2207     if (port) {
2208         ofport_remove(port);
2209     }
2210 }
2211
2212 /* Updates 'port' with new 'pp' description.
2213  *
2214  * Does not handle a name or port number change.  The caller must implement
2215  * such a change as a delete followed by an add.  */
2216 static void
2217 ofport_modified(struct ofport *port, struct ofputil_phy_port *pp)
2218 {
2219     memcpy(port->pp.hw_addr, pp->hw_addr, ETH_ADDR_LEN);
2220     port->pp.config = ((port->pp.config & ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN)
2221                         | (pp->config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN));
2222     port->pp.state = pp->state;
2223     port->pp.curr = pp->curr;
2224     port->pp.advertised = pp->advertised;
2225     port->pp.supported = pp->supported;
2226     port->pp.peer = pp->peer;
2227     port->pp.curr_speed = pp->curr_speed;
2228     port->pp.max_speed = pp->max_speed;
2229
2230     connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp, OFPPR_MODIFY);
2231 }
2232
2233 /* Update OpenFlow 'state' in 'port' and notify controller. */
2234 void
2235 ofproto_port_set_state(struct ofport *port, enum ofputil_port_state state)
2236 {
2237     if (port->pp.state != state) {
2238         port->pp.state = state;
2239         connmgr_send_port_status(port->ofproto->connmgr, &port->pp,
2240                                  OFPPR_MODIFY);
2241     }
2242 }
2243
2244 void
2245 ofproto_port_unregister(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2246 {
2247     struct ofport *port = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
2248     if (port) {
2249         if (port->ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
2250             port->ofproto->ofproto_class->set_realdev(port, 0, 0);
2251         }
2252         if (port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port) {
2253             port->ofproto->ofproto_class->set_stp_port(port, NULL);
2254         }
2255         if (port->ofproto->ofproto_class->set_cfm) {
2256             port->ofproto->ofproto_class->set_cfm(port, NULL);
2257         }
2258         if (port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove) {
2259             port->ofproto->ofproto_class->bundle_remove(port);
2260         }
2261     }
2262 }
2263
2264 static void
2265 ofport_destroy__(struct ofport *port)
2266 {
2267     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2268     const char *name = netdev_get_name(port->netdev);
2269
2270     hmap_remove(&ofproto->ports, &port->hmap_node);
2271     shash_delete(&ofproto->port_by_name,
2272                  shash_find(&ofproto->port_by_name, name));
2273
2274     netdev_close(port->netdev);
2275     ofproto->ofproto_class->port_dealloc(port);
2276 }
2277
2278 static void
2279 ofport_destroy(struct ofport *port)
2280 {
2281     if (port) {
2282         dealloc_ofp_port(port->ofproto, port->ofp_port);
2283         port->ofproto->ofproto_class->port_destruct(port);
2284         ofport_destroy__(port);
2285      }
2286 }
2287
2288 struct ofport *
2289 ofproto_get_port(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2290 {
2291     struct ofport *port;
2292
2293     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (port, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2294                              &ofproto->ports) {
2295         if (port->ofp_port == ofp_port) {
2296             return port;
2297         }
2298     }
2299     return NULL;
2300 }
2301
2302 static long long int
2303 ofport_get_usage(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2304 {
2305     struct ofport_usage *usage;
2306
2307     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2308                              &ofproto->ofport_usage) {
2309         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2310             return usage->last_used;
2311         }
2312     }
2313     return 0;
2314 }
2315
2316 static void
2317 ofport_set_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
2318                  long long int last_used)
2319 {
2320     struct ofport_usage *usage;
2321     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2322                              &ofproto->ofport_usage) {
2323         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2324             usage->last_used = last_used;
2325             return;
2326         }
2327     }
2328     ovs_assert(last_used == LLONG_MAX);
2329
2330     usage = xmalloc(sizeof *usage);
2331     usage->ofp_port = ofp_port;
2332     usage->last_used = last_used;
2333     hmap_insert(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node,
2334                 hash_ofp_port(ofp_port));
2335 }
2336
2337 static void
2338 ofport_remove_usage(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port)
2339 {
2340     struct ofport_usage *usage;
2341     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (usage, hmap_node, hash_ofp_port(ofp_port),
2342                              &ofproto->ofport_usage) {
2343         if (usage->ofp_port == ofp_port) {
2344             hmap_remove(&ofproto->ofport_usage, &usage->hmap_node);
2345             free(usage);
2346             break;
2347         }
2348     }
2349 }
2350
2351 int
2352 ofproto_port_get_stats(const struct ofport *port, struct netdev_stats *stats)
2353 {
2354     struct ofproto *ofproto = port->ofproto;
2355     int error;
2356
2357     if (ofproto->ofproto_class->port_get_stats) {
2358         error = ofproto->ofproto_class->port_get_stats(port, stats);
2359     } else {
2360         error = EOPNOTSUPP;
2361     }
2362
2363     return error;
2364 }
2365
2366 static void
2367 update_port(struct ofproto *ofproto, const char *name)
2368 {
2369     struct ofproto_port ofproto_port;
2370     struct ofputil_phy_port pp;
2371     struct netdev *netdev;
2372     struct ofport *port;
2373
2374     COVERAGE_INC(ofproto_update_port);
2375
2376     /* Fetch 'name''s location and properties from the datapath. */
2377     netdev = (!ofproto_port_query_by_name(ofproto, name, &ofproto_port)
2378               ? ofport_open(ofproto, &ofproto_port, &pp)
2379               : NULL);
2380
2381     if (netdev) {
2382         port = ofproto_get_port(ofproto, ofproto_port.ofp_port);
2383         if (port && !strcmp(netdev_get_name(port->netdev), name)) {
2384             struct netdev *old_netdev = port->netdev;
2385
2386             /* 'name' hasn't changed location.  Any properties changed? */
2387             if (!ofport_equal(&port->pp, &pp)) {
2388                 ofport_modified(port, &pp);
2389             }
2390
2391             update_mtu(ofproto, port);
2392
2393             /* Install the newly opened netdev in case it has changed.
2394              * Don't close the old netdev yet in case port_modified has to
2395              * remove a retained reference to it.*/
2396             port->netdev = netdev;
2397             port->change_seq = netdev_change_seq(netdev);
2398
2399             if (port->ofproto->ofproto_class->port_modified) {
2400                 port->ofproto->ofproto_class->port_modified(port);
2401             }
2402
2403             netdev_close(old_netdev);
2404         } else {
2405             /* If 'port' is nonnull then its name differs from 'name' and thus
2406              * we should delete it.  If we think there's a port named 'name'
2407              * then its port number must be wrong now so delete it too. */
2408             if (port) {
2409                 ofport_remove(port);
2410             }
2411             ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2412             ofport_install(ofproto, netdev, &pp);
2413         }
2414     } else {
2415         /* Any port named 'name' is gone now. */
2416         ofport_remove_with_name(ofproto, name);
2417     }
2418     ofproto_port_destroy(&ofproto_port);
2419 }
2420
2421 static int
2422 init_ports(struct ofproto *p)
2423 {
2424     struct ofproto_port_dump dump;
2425     struct ofproto_port ofproto_port;
2426     struct shash_node *node, *next;
2427
2428     OFPROTO_PORT_FOR_EACH (&ofproto_port, &dump, p) {
2429         const char *name = ofproto_port.name;
2430
2431         if (shash_find(&p->port_by_name, name)) {
2432             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: ignoring duplicate device %s in datapath",
2433                          p->name, name);
2434         } else {
2435             struct ofputil_phy_port pp;
2436             struct netdev *netdev;
2437
2438             /* Check if an OpenFlow port number had been requested. */
2439             node = shash_find(&init_ofp_ports, name);
2440             if (node) {
2441                 const struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2442                 simap_put(&p->ofp_requests, name,
2443                           ofp_to_u16(iface_hint->ofp_port));
2444             }
2445
2446             netdev = ofport_open(p, &ofproto_port, &pp);
2447             if (netdev) {
2448                 ofport_install(p, netdev, &pp);
2449                 if (ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port) < p->max_ports) {
2450                     p->alloc_port_no = MAX(p->alloc_port_no,
2451                                            ofp_to_u16(ofproto_port.ofp_port));
2452                 }
2453             }
2454         }
2455     }
2456
2457     SHASH_FOR_EACH_SAFE(node, next, &init_ofp_ports) {
2458         struct iface_hint *iface_hint = node->data;
2459
2460         if (!strcmp(iface_hint->br_name, p->name)) {
2461             free(iface_hint->br_name);
2462             free(iface_hint->br_type);
2463             free(iface_hint);
2464             shash_delete(&init_ofp_ports, node);
2465         }
2466     }
2467
2468     return 0;
2469 }
2470
2471 /* Find the minimum MTU of all non-datapath devices attached to 'p'.
2472  * Returns ETH_PAYLOAD_MAX or the minimum of the ports. */
2473 static int
2474 find_min_mtu(struct ofproto *p)
2475 {
2476     struct ofport *ofport;
2477     int mtu = 0;
2478
2479     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2480         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2481         int dev_mtu;
2482
2483         /* Skip any internal ports, since that's what we're trying to
2484          * set. */
2485         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2486             continue;
2487         }
2488
2489         if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2490             continue;
2491         }
2492         if (!mtu || dev_mtu < mtu) {
2493             mtu = dev_mtu;
2494         }
2495     }
2496
2497     return mtu ? mtu: ETH_PAYLOAD_MAX;
2498 }
2499
2500 /* Update MTU of all datapath devices on 'p' to the minimum of the
2501  * non-datapath ports in event of 'port' added or changed. */
2502 static void
2503 update_mtu(struct ofproto *p, struct ofport *port)
2504 {
2505     struct ofport *ofport;
2506     struct netdev *netdev = port->netdev;
2507     int dev_mtu, old_min;
2508
2509     if (netdev_get_mtu(netdev, &dev_mtu)) {
2510         port->mtu = 0;
2511         return;
2512     }
2513     if (!strcmp(netdev_get_type(port->netdev), "internal")) {
2514         if (dev_mtu > p->min_mtu) {
2515            if (!netdev_set_mtu(port->netdev, p->min_mtu)) {
2516                dev_mtu = p->min_mtu;
2517            }
2518         }
2519         port->mtu = dev_mtu;
2520         return;
2521     }
2522
2523     /* For non-internal port find new min mtu. */
2524     old_min = p->min_mtu;
2525     port->mtu = dev_mtu;
2526     p->min_mtu = find_min_mtu(p);
2527     if (p->min_mtu == old_min) {
2528         return;
2529     }
2530
2531     HMAP_FOR_EACH (ofport, hmap_node, &p->ports) {
2532         struct netdev *netdev = ofport->netdev;
2533
2534         if (!strcmp(netdev_get_type(netdev), "internal")) {
2535             if (!netdev_set_mtu(netdev, p->min_mtu)) {
2536                 ofport->mtu = p->min_mtu;
2537             }
2538         }
2539     }
2540 }
2541 \f
2542 void
2543 ofproto_rule_ref(struct rule *rule)
2544 {
2545     if (rule) {
2546         unsigned int orig;
2547
2548         atomic_add(&rule->ref_count, 1, &orig);
2549         ovs_assert(orig != 0);
2550     }
2551 }
2552
2553 void
2554 ofproto_rule_unref(struct rule *rule)
2555 {
2556     if (rule) {
2557         unsigned int orig;
2558
2559         atomic_sub(&rule->ref_count, 1, &orig);
2560         if (orig == 1) {
2561             rule->ofproto->ofproto_class->rule_destruct(rule);
2562             ofproto_rule_destroy__(rule);
2563         } else {
2564             ovs_assert(orig != 0);
2565         }
2566     }
2567 }
2568
2569 struct rule_actions *
2570 rule_get_actions(const struct rule *rule)
2571     OVS_EXCLUDED(rule->mutex)
2572 {
2573     struct rule_actions *actions;
2574
2575     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
2576     actions = rule_get_actions__(rule);
2577     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
2578
2579     return actions;
2580 }
2581
2582 struct rule_actions *
2583 rule_get_actions__(const struct rule *rule)
2584     OVS_REQUIRES(rule->mutex)
2585 {
2586     rule_actions_ref(rule->actions);
2587     return rule->actions;
2588 }
2589
2590 static void
2591 ofproto_rule_destroy__(struct rule *rule)
2592     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
2593 {
2594     cls_rule_destroy(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
2595     rule_actions_unref(rule->actions);
2596     ovs_mutex_destroy(&rule->mutex);
2597     rule->ofproto->ofproto_class->rule_dealloc(rule);
2598 }
2599
2600 static uint32_t get_provider_meter_id(const struct ofproto *,
2601                                       uint32_t of_meter_id);
2602
2603 /* Creates and returns a new 'struct rule_actions', with a ref_count of 1,
2604  * whose actions are a copy of from the 'ofpacts_len' bytes of 'ofpacts'. */
2605 struct rule_actions *
2606 rule_actions_create(const struct ofproto *ofproto,
2607                     const struct ofpact *ofpacts, size_t ofpacts_len)
2608 {
2609     struct rule_actions *actions;
2610
2611     actions = xmalloc(sizeof *actions);
2612     atomic_init(&actions->ref_count, 1);
2613     actions->ofpacts = xmemdup(ofpacts, ofpacts_len);
2614     actions->ofpacts_len = ofpacts_len;
2615     actions->provider_meter_id
2616         = get_provider_meter_id(ofproto,
2617                                 ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len));
2618
2619     return actions;
2620 }
2621
2622 /* Increments 'actions''s ref_count. */
2623 void
2624 rule_actions_ref(struct rule_actions *actions)
2625 {
2626     if (actions) {
2627         unsigned int orig;
2628
2629         atomic_add(&actions->ref_count, 1, &orig);
2630         ovs_assert(orig != 0);
2631     }
2632 }
2633
2634 /* Decrements 'actions''s ref_count and frees 'actions' if the ref_count
2635  * reaches 0. */
2636 void
2637 rule_actions_unref(struct rule_actions *actions)
2638 {
2639     if (actions) {
2640         unsigned int orig;
2641
2642         atomic_sub(&actions->ref_count, 1, &orig);
2643         if (orig == 1) {
2644             free(actions->ofpacts);
2645             free(actions);
2646         } else {
2647             ovs_assert(orig != 0);
2648         }
2649     }
2650 }
2651
2652 /* Returns true if 'rule' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or OFPAT_ENQUEUE action
2653  * that outputs to 'port' (output to OFPP_FLOOD and OFPP_ALL doesn't count). */
2654 static bool
2655 ofproto_rule_has_out_port(const struct rule *rule, ofp_port_t port)
2656     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2657 {
2658     return (port == OFPP_ANY
2659             || ofpacts_output_to_port(rule->actions->ofpacts,
2660                                       rule->actions->ofpacts_len, port));
2661 }
2662
2663 /* Returns true if 'rule' has group and equals group_id. */
2664 static bool
2665 ofproto_rule_has_out_group(const struct rule *rule, uint32_t group_id)
2666     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2667 {
2668     return (group_id == OFPG11_ANY
2669             || ofpacts_output_to_group(rule->actions->ofpacts,
2670                                        rule->actions->ofpacts_len, group_id));
2671 }
2672
2673 /* Returns true if a rule related to 'op' has an OpenFlow OFPAT_OUTPUT or
2674  * OFPAT_ENQUEUE action that outputs to 'out_port'. */
2675 bool
2676 ofoperation_has_out_port(const struct ofoperation *op, ofp_port_t out_port)
2677     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
2678 {
2679     if (ofproto_rule_has_out_port(op->rule, out_port)) {
2680         return true;
2681     }
2682
2683     switch (op->type) {
2684     case OFOPERATION_ADD:
2685     case OFOPERATION_DELETE:
2686         return false;
2687
2688     case OFOPERATION_MODIFY:
2689     case OFOPERATION_REPLACE:
2690         return ofpacts_output_to_port(op->actions->ofpacts,
2691                                       op->actions->ofpacts_len, out_port);
2692     }
2693
2694     NOT_REACHED();
2695 }
2696
2697 static void
2698 rule_execute_destroy(struct rule_execute *e)
2699 {
2700     ofproto_rule_unref(e->rule);
2701     list_remove(&e->list_node);
2702     free(e);
2703 }
2704
2705 /* Executes all "rule_execute" operations queued up in ofproto->rule_executes,
2706  * by passing them to the ofproto provider. */
2707 static void
2708 run_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2709     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
2710 {
2711     struct rule_execute *e, *next;
2712     struct list executes;
2713
2714     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2715     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2716         union flow_in_port in_port_;
2717         struct flow flow;
2718
2719         in_port_.ofp_port = e->in_port;
2720         flow_extract(e->packet, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2721         ofproto->ofproto_class->rule_execute(e->rule, &flow, e->packet);
2722
2723         rule_execute_destroy(e);
2724     }
2725 }
2726
2727 /* Destroys and discards all "rule_execute" operations queued up in
2728  * ofproto->rule_executes. */
2729 static void
2730 destroy_rule_executes(struct ofproto *ofproto)
2731 {
2732     struct rule_execute *e, *next;
2733     struct list executes;
2734
2735     guarded_list_pop_all(&ofproto->rule_executes, &executes);
2736     LIST_FOR_EACH_SAFE (e, next, list_node, &executes) {
2737         ofpbuf_delete(e->packet);
2738         rule_execute_destroy(e);
2739     }
2740 }
2741
2742 /* Returns true if 'rule' should be hidden from the controller.
2743  *
2744  * Rules with priority higher than UINT16_MAX are set up by ofproto itself
2745  * (e.g. by in-band control) and are intentionally hidden from the
2746  * controller. */
2747 static bool
2748 ofproto_rule_is_hidden(const struct rule *rule)
2749 {
2750     return rule->cr.priority > UINT16_MAX;
2751 }
2752
2753 static enum oftable_flags
2754 rule_get_flags(const struct rule *rule)
2755 {
2756     return rule->ofproto->tables[rule->table_id].flags;
2757 }
2758
2759 static bool
2760 rule_is_modifiable(const struct rule *rule)
2761 {
2762     return !(rule_get_flags(rule) & OFTABLE_READONLY);
2763 }
2764 \f
2765 static enum ofperr
2766 handle_echo_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2767 {
2768     ofconn_send_reply(ofconn, make_echo_reply(oh));
2769     return 0;
2770 }
2771
2772 static enum ofperr
2773 handle_features_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2774 {
2775     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2776     struct ofputil_switch_features features;
2777     struct ofport *port;
2778     bool arp_match_ip;
2779     struct ofpbuf *b;
2780     int n_tables;
2781     int i;
2782
2783     ofproto->ofproto_class->get_features(ofproto, &arp_match_ip,
2784                                          &features.actions);
2785     ovs_assert(features.actions & OFPUTIL_A_OUTPUT); /* sanity check */
2786
2787     /* Count only non-hidden tables in the number of tables.  (Hidden tables,
2788      * if present, are always at the end.) */
2789     n_tables = ofproto->n_tables;
2790     for (i = 0; i < ofproto->n_tables; i++) {
2791         if (ofproto->tables[i].flags & OFTABLE_HIDDEN) {
2792             n_tables = i;
2793             break;
2794         }
2795     }
2796
2797     features.datapath_id = ofproto->datapath_id;
2798     features.n_buffers = pktbuf_capacity();
2799     features.n_tables = n_tables;
2800     features.capabilities = (OFPUTIL_C_FLOW_STATS | OFPUTIL_C_TABLE_STATS |
2801                              OFPUTIL_C_PORT_STATS | OFPUTIL_C_QUEUE_STATS);
2802     if (arp_match_ip) {
2803         features.capabilities |= OFPUTIL_C_ARP_MATCH_IP;
2804     }
2805     /* FIXME: Fill in proper features.auxiliary_id for auxiliary connections */
2806     features.auxiliary_id = 0;
2807     b = ofputil_encode_switch_features(&features, ofconn_get_protocol(ofconn),
2808                                        oh->xid);
2809     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
2810         ofputil_put_switch_features_port(&port->pp, b);
2811     }
2812
2813     ofconn_send_reply(ofconn, b);
2814     return 0;
2815 }
2816
2817 static enum ofperr
2818 handle_get_config_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2819 {
2820     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2821     struct ofp_switch_config *osc;
2822     enum ofp_config_flags flags;
2823     struct ofpbuf *buf;
2824
2825     /* Send reply. */
2826     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT_GET_CONFIG_REPLY, oh, 0);
2827     osc = ofpbuf_put_uninit(buf, sizeof *osc);
2828     flags = ofproto->frag_handling;
2829     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2830     if (oh->version < OFP13_VERSION
2831         && ofconn_get_invalid_ttl_to_controller(ofconn)) {
2832         flags |= OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER;
2833     }
2834     osc->flags = htons(flags);
2835     osc->miss_send_len = htons(ofconn_get_miss_send_len(ofconn));
2836     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
2837
2838     return 0;
2839 }
2840
2841 static enum ofperr
2842 handle_set_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2843 {
2844     const struct ofp_switch_config *osc = ofpmsg_body(oh);
2845     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2846     uint16_t flags = ntohs(osc->flags);
2847
2848     if (ofconn_get_type(ofconn) != OFCONN_PRIMARY
2849         || ofconn_get_role(ofconn) != OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2850         enum ofp_config_flags cur = ofproto->frag_handling;
2851         enum ofp_config_flags next = flags & OFPC_FRAG_MASK;
2852
2853         ovs_assert((cur & OFPC_FRAG_MASK) == cur);
2854         if (cur != next) {
2855             if (ofproto->ofproto_class->set_frag_handling(ofproto, next)) {
2856                 ofproto->frag_handling = next;
2857             } else {
2858                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: unsupported fragment handling mode %s",
2859                              ofproto->name,
2860                              ofputil_frag_handling_to_string(next));
2861             }
2862         }
2863     }
2864     /* OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER is deprecated in OF 1.3 */
2865     ofconn_set_invalid_ttl_to_controller(ofconn,
2866              (oh->version < OFP13_VERSION
2867               && flags & OFPC_INVALID_TTL_TO_CONTROLLER));
2868
2869     ofconn_set_miss_send_len(ofconn, ntohs(osc->miss_send_len));
2870
2871     return 0;
2872 }
2873
2874 /* Checks whether 'ofconn' is a slave controller.  If so, returns an OpenFlow
2875  * error message code for the caller to propagate upward.  Otherwise, returns
2876  * 0.
2877  *
2878  * The log message mentions 'msg_type'. */
2879 static enum ofperr
2880 reject_slave_controller(struct ofconn *ofconn)
2881 {
2882     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_PRIMARY
2883         && ofconn_get_role(ofconn) == OFPCR12_ROLE_SLAVE) {
2884         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
2885     } else {
2886         return 0;
2887     }
2888 }
2889
2890 /* Checks that the 'ofpacts_len' bytes of action in 'ofpacts' are appropriate
2891  * for 'ofproto':
2892  *
2893  *    - If they use a meter, then 'ofproto' has that meter configured.
2894  *
2895  *    - If they use any groups, then 'ofproto' has that group configured.
2896  *
2897  * Returns 0 if successful, otherwise an OpenFlow error. */
2898 static enum ofperr
2899 ofproto_check_ofpacts(struct ofproto *ofproto,
2900                       const struct ofpact ofpacts[], size_t ofpacts_len)
2901 {
2902     const struct ofpact *a;
2903     uint32_t mid;
2904
2905     mid = ofpacts_get_meter(ofpacts, ofpacts_len);
2906     if (mid && get_provider_meter_id(ofproto, mid) == UINT32_MAX) {
2907         return OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
2908     }
2909
2910     OFPACT_FOR_EACH (a, ofpacts, ofpacts_len) {
2911         if (a->type == OFPACT_GROUP
2912             && !ofproto_group_exists(ofproto, ofpact_get_GROUP(a)->group_id)) {
2913             return OFPERR_OFPBAC_BAD_OUT_GROUP;
2914         }
2915     }
2916
2917     return 0;
2918 }
2919
2920 static enum ofperr
2921 handle_packet_out(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
2922 {
2923     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
2924     struct ofputil_packet_out po;
2925     struct ofpbuf *payload;
2926     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
2927     struct ofpbuf ofpacts;
2928     struct flow flow;
2929     union flow_in_port in_port_;
2930     enum ofperr error;
2931
2932     COVERAGE_INC(ofproto_packet_out);
2933
2934     error = reject_slave_controller(ofconn);
2935     if (error) {
2936         goto exit;
2937     }
2938
2939     /* Decode message. */
2940     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
2941     error = ofputil_decode_packet_out(&po, oh, &ofpacts);
2942     if (error) {
2943         goto exit_free_ofpacts;
2944     }
2945     if (ofp_to_u16(po.in_port) >= p->max_ports
2946         && ofp_to_u16(po.in_port) < ofp_to_u16(OFPP_MAX)) {
2947         error = OFPERR_OFPBRC_BAD_PORT;
2948         goto exit_free_ofpacts;
2949     }
2950
2951     /* Get payload. */
2952     if (po.buffer_id != UINT32_MAX) {
2953         error = ofconn_pktbuf_retrieve(ofconn, po.buffer_id, &payload, NULL);
2954         if (error || !payload) {
2955             goto exit_free_ofpacts;
2956         }
2957     } else {
2958         /* Ensure that the L3 header is 32-bit aligned. */
2959         payload = ofpbuf_clone_data_with_headroom(po.packet, po.packet_len, 2);
2960     }
2961
2962     /* Verify actions against packet, then send packet if successful. */
2963     in_port_.ofp_port = po.in_port;
2964     flow_extract(payload, 0, 0, NULL, &in_port_, &flow);
2965     error = ofproto_check_ofpacts(p, po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2966     if (!error) {
2967         error = p->ofproto_class->packet_out(p, payload, &flow,
2968                                              po.ofpacts, po.ofpacts_len);
2969     }
2970     ofpbuf_delete(payload);
2971
2972 exit_free_ofpacts:
2973     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
2974 exit:
2975     return error;
2976 }
2977
2978 static void
2979 update_port_config(struct ofport *port,
2980                    enum ofputil_port_config config,
2981                    enum ofputil_port_config mask)
2982 {
2983     enum ofputil_port_config old_config = port->pp.config;
2984     enum ofputil_port_config toggle;
2985
2986     toggle = (config ^ port->pp.config) & mask;
2987     if (toggle & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2988         if (config & OFPUTIL_PC_PORT_DOWN) {
2989             netdev_turn_flags_off(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2990         } else {
2991             netdev_turn_flags_on(port->netdev, NETDEV_UP, NULL);
2992         }
2993         toggle &= ~OFPUTIL_PC_PORT_DOWN;
2994     }
2995
2996     port->pp.config ^= toggle;
2997     if (port->pp.config != old_config) {
2998         port->ofproto->ofproto_class->port_reconfigured(port, old_config);
2999     }
3000 }
3001
3002 static enum ofperr
3003 handle_port_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
3004 {
3005     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3006     struct ofputil_port_mod pm;
3007     struct ofport *port;
3008     enum ofperr error;
3009
3010     error = reject_slave_controller(ofconn);
3011     if (error) {
3012         return error;
3013     }
3014
3015     error = ofputil_decode_port_mod(oh, &pm);
3016     if (error) {
3017         return error;
3018     }
3019
3020     port = ofproto_get_port(p, pm.port_no);
3021     if (!port) {
3022         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_PORT;
3023     } else if (!eth_addr_equals(port->pp.hw_addr, pm.hw_addr)) {
3024         return OFPERR_OFPPMFC_BAD_HW_ADDR;
3025     } else {
3026         update_port_config(port, pm.config, pm.mask);
3027         if (pm.advertise) {
3028             netdev_set_advertisements(port->netdev, pm.advertise);
3029         }
3030     }
3031     return 0;
3032 }
3033
3034 static enum ofperr
3035 handle_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3036                           const struct ofp_header *request)
3037 {
3038     static const char *default_mfr_desc = "Nicira, Inc.";
3039     static const char *default_hw_desc = "Open vSwitch";
3040     static const char *default_sw_desc = VERSION;
3041     static const char *default_serial_desc = "None";
3042     static const char *default_dp_desc = "None";
3043
3044     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3045     struct ofp_desc_stats *ods;
3046     struct ofpbuf *msg;
3047
3048     msg = ofpraw_alloc_stats_reply(request, 0);
3049     ods = ofpbuf_put_zeros(msg, sizeof *ods);
3050     ovs_strlcpy(ods->mfr_desc, p->mfr_desc ? p->mfr_desc : default_mfr_desc,
3051                 sizeof ods->mfr_desc);
3052     ovs_strlcpy(ods->hw_desc, p->hw_desc ? p->hw_desc : default_hw_desc,
3053                 sizeof ods->hw_desc);
3054     ovs_strlcpy(ods->sw_desc, p->sw_desc ? p->sw_desc : default_sw_desc,
3055                 sizeof ods->sw_desc);
3056     ovs_strlcpy(ods->serial_num,
3057                 p->serial_desc ? p->serial_desc : default_serial_desc,
3058                 sizeof ods->serial_num);
3059     ovs_strlcpy(ods->dp_desc, p->dp_desc ? p->dp_desc : default_dp_desc,
3060                 sizeof ods->dp_desc);
3061     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3062
3063     return 0;
3064 }
3065
3066 static enum ofperr
3067 handle_table_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3068                            const struct ofp_header *request)
3069 {
3070     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3071     struct ofp12_table_stats *ots;
3072     struct ofpbuf *msg;
3073     int n_tables;
3074     size_t i;
3075
3076     /* Set up default values.
3077      *
3078      * ofp12_table_stats is used as a generic structure as
3079      * it is able to hold all the fields for ofp10_table_stats
3080      * and ofp11_table_stats (and of course itself).
3081      */
3082     ots = xcalloc(p->n_tables, sizeof *ots);
3083     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3084         ots[i].table_id = i;
3085         sprintf(ots[i].name, "table%"PRIuSIZE, i);
3086         ots[i].match = htonll(OFPXMT13_MASK);
3087         ots[i].wildcards = htonll(OFPXMT13_MASK);
3088         ots[i].write_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3089         ots[i].apply_actions = htonl(OFPAT11_OUTPUT);
3090         ots[i].write_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3091         ots[i].apply_setfields = htonll(OFPXMT13_MASK);
3092         ots[i].metadata_match = OVS_BE64_MAX;
3093         ots[i].metadata_write = OVS_BE64_MAX;
3094         ots[i].instructions = htonl(OFPIT11_ALL);
3095         ots[i].config = htonl(OFPTC11_TABLE_MISS_MASK);
3096         ots[i].max_entries = htonl(1000000); /* An arbitrary big number. */
3097         ovs_rwlock_rdlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3098         ots[i].active_count = htonl(classifier_count(&p->tables[i].cls));
3099         ovs_rwlock_unlock(&p->tables[i].cls.rwlock);
3100     }
3101
3102     p->ofproto_class->get_tables(p, ots);
3103
3104     /* Post-process the tables, dropping hidden tables. */
3105     n_tables = p->n_tables;
3106     for (i = 0; i < p->n_tables; i++) {
3107         const struct oftable *table = &p->tables[i];
3108
3109         if (table->flags & OFTABLE_HIDDEN) {
3110             n_tables = i;
3111             break;
3112         }
3113
3114         if (table->name) {
3115             ovs_strzcpy(ots[i].name, table->name, sizeof ots[i].name);
3116         }
3117
3118         if (table->max_flows < ntohl(ots[i].max_entries)) {
3119             ots[i].max_entries = htonl(table->max_flows);
3120         }
3121     }
3122
3123     msg = ofputil_encode_table_stats_reply(ots, n_tables, request);
3124     ofconn_send_reply(ofconn, msg);
3125
3126     free(ots);
3127
3128     return 0;
3129 }
3130
3131 static void
3132 append_port_stat(struct ofport *port, struct list *replies)
3133 {
3134     struct ofputil_port_stats ops = { .port_no = port->pp.port_no };
3135
3136     calc_duration(port->created, time_msec(),
3137                   &ops.duration_sec, &ops.duration_nsec);
3138
3139     /* Intentionally ignore return value, since errors will set
3140      * 'stats' to all-1s, which is correct for OpenFlow, and
3141      * netdev_get_stats() will log errors. */
3142     ofproto_port_get_stats(port, &ops.stats);
3143
3144     ofputil_append_port_stat(replies, &ops);
3145 }
3146
3147 static enum ofperr
3148 handle_port_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3149                           const struct ofp_header *request)
3150 {
3151     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3152     struct ofport *port;
3153     struct list replies;
3154     ofp_port_t port_no;
3155     enum ofperr error;
3156
3157     error = ofputil_decode_port_stats_request(request, &port_no);
3158     if (error) {
3159         return error;
3160     }
3161
3162     ofpmp_init(&replies, request);
3163     if (port_no != OFPP_ANY) {
3164         port = ofproto_get_port(p, port_no);
3165         if (port) {
3166             append_port_stat(port, &replies);
3167         }
3168     } else {
3169         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3170             append_port_stat(port, &replies);
3171         }
3172     }
3173
3174     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3175     return 0;
3176 }
3177
3178 static enum ofperr
3179 handle_port_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3180                                const struct ofp_header *request)
3181 {
3182     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3183     enum ofp_version version;
3184     struct ofport *port;
3185     struct list replies;
3186
3187     ofpmp_init(&replies, request);
3188
3189     version = ofputil_protocol_to_ofp_version(ofconn_get_protocol(ofconn));
3190     HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &p->ports) {
3191         ofputil_append_port_desc_stats_reply(version, &port->pp, &replies);
3192     }
3193
3194     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3195     return 0;
3196 }
3197
3198 static uint32_t
3199 hash_cookie(ovs_be64 cookie)
3200 {
3201     return hash_2words((OVS_FORCE uint64_t)cookie >> 32,
3202                        (OVS_FORCE uint64_t)cookie);
3203 }
3204
3205 static void
3206 cookies_insert(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3207     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3208 {
3209     hindex_insert(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node,
3210                   hash_cookie(rule->flow_cookie));
3211 }
3212
3213 static void
3214 cookies_remove(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
3215     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3216 {
3217     hindex_remove(&ofproto->cookies, &rule->cookie_node);
3218 }
3219
3220 static void
3221 ofproto_rule_change_cookie(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule,
3222                            ovs_be64 new_cookie)
3223     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3224 {
3225     if (new_cookie != rule->flow_cookie) {
3226         cookies_remove(ofproto, rule);
3227
3228         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3229         rule->flow_cookie = new_cookie;
3230         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3231
3232         cookies_insert(ofproto, rule);
3233     }
3234 }
3235
3236 static void
3237 calc_duration(long long int start, long long int now,
3238               uint32_t *sec, uint32_t *nsec)
3239 {
3240     long long int msecs = now - start;
3241     *sec = msecs / 1000;
3242     *nsec = (msecs % 1000) * (1000 * 1000);
3243 }
3244
3245 /* Checks whether 'table_id' is 0xff or a valid table ID in 'ofproto'.  Returns
3246  * 0 if 'table_id' is OK, otherwise an OpenFlow error code.  */
3247 static enum ofperr
3248 check_table_id(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3249 {
3250     return (table_id == 0xff || table_id < ofproto->n_tables
3251             ? 0
3252             : OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID);
3253
3254 }
3255
3256 static struct oftable *
3257 next_visible_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3258 {
3259     struct oftable *table;
3260
3261     for (table = &ofproto->tables[table_id];
3262          table < &ofproto->tables[ofproto->n_tables];
3263          table++) {
3264         if (!(table->flags & OFTABLE_HIDDEN)) {
3265             return table;
3266         }
3267     }
3268
3269     return NULL;
3270 }
3271
3272 static struct oftable *
3273 first_matching_table(const struct ofproto *ofproto, uint8_t table_id)
3274 {
3275     if (table_id == 0xff) {
3276         return next_visible_table(ofproto, 0);
3277     } else if (table_id < ofproto->n_tables) {
3278         return &ofproto->tables[table_id];
3279     } else {
3280         return NULL;
3281     }
3282 }
3283
3284 static struct oftable *
3285 next_matching_table(const struct ofproto *ofproto,
3286                     const struct oftable *table, uint8_t table_id)
3287 {
3288     return (table_id == 0xff
3289             ? next_visible_table(ofproto, (table - ofproto->tables) + 1)
3290             : NULL);
3291 }
3292
3293 /* Assigns TABLE to each oftable, in turn, that matches TABLE_ID in OFPROTO:
3294  *
3295  *   - If TABLE_ID is 0xff, this iterates over every classifier table in
3296  *     OFPROTO, skipping tables marked OFTABLE_HIDDEN.
3297  *
3298  *   - If TABLE_ID is the number of a table in OFPROTO, then the loop iterates
3299  *     only once, for that table.  (This can be used to access tables marked
3300  *     OFTABLE_HIDDEN.)
3301  *
3302  *   - Otherwise, TABLE_ID isn't valid for OFPROTO, so the loop won't be
3303  *     entered at all.  (Perhaps you should have validated TABLE_ID with
3304  *     check_table_id().)
3305  *
3306  * All parameters are evaluated multiple times.
3307  */
3308 #define FOR_EACH_MATCHING_TABLE(TABLE, TABLE_ID, OFPROTO)         \
3309     for ((TABLE) = first_matching_table(OFPROTO, TABLE_ID);       \
3310          (TABLE) != NULL;                                         \
3311          (TABLE) = next_matching_table(OFPROTO, TABLE, TABLE_ID))
3312
3313 /* Initializes 'criteria' in a straightforward way based on the other
3314  * parameters.
3315  *
3316  * For "loose" matching, the 'priority' parameter is unimportant and may be
3317  * supplied as 0. */
3318 static void
3319 rule_criteria_init(struct rule_criteria *criteria, uint8_t table_id,
3320                    const struct match *match, unsigned int priority,
3321                    ovs_be64 cookie, ovs_be64 cookie_mask,
3322                    ofp_port_t out_port, uint32_t out_group)
3323 {
3324     criteria->table_id = table_id;
3325     cls_rule_init(&criteria->cr, match, priority);
3326     criteria->cookie = cookie;
3327     criteria->cookie_mask = cookie_mask;
3328     criteria->out_port = out_port;
3329     criteria->out_group = out_group;
3330 }
3331
3332 static void
3333 rule_criteria_destroy(struct rule_criteria *criteria)
3334 {
3335     cls_rule_destroy(&criteria->cr);
3336 }
3337
3338 void
3339 rule_collection_init(struct rule_collection *rules)
3340 {
3341     rules->rules = rules->stub;
3342     rules->n = 0;
3343     rules->capacity = ARRAY_SIZE(rules->stub);
3344 }
3345
3346 void
3347 rule_collection_add(struct rule_collection *rules, struct rule *rule)
3348 {
3349     if (rules->n >= rules->capacity) {
3350         size_t old_size, new_size;
3351
3352         old_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3353         rules->capacity *= 2;
3354         new_size = rules->capacity * sizeof *rules->rules;
3355
3356         if (rules->rules == rules->stub) {
3357             rules->rules = xmalloc(new_size);
3358             memcpy(rules->rules, rules->stub, old_size);
3359         } else {
3360             rules->rules = xrealloc(rules->rules, new_size);
3361         }
3362     }
3363
3364     rules->rules[rules->n++] = rule;
3365 }
3366
3367 void
3368 rule_collection_ref(struct rule_collection *rules)
3369     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3370 {
3371     size_t i;
3372
3373     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3374         ofproto_rule_ref(rules->rules[i]);
3375     }
3376 }
3377
3378 void
3379 rule_collection_unref(struct rule_collection *rules)
3380 {
3381     size_t i;
3382
3383     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
3384         ofproto_rule_unref(rules->rules[i]);
3385     }
3386 }
3387
3388 void
3389 rule_collection_destroy(struct rule_collection *rules)
3390 {
3391     if (rules->rules != rules->stub) {
3392         free(rules->rules);
3393     }
3394 }
3395
3396 static enum ofperr
3397 collect_rule(struct rule *rule, const struct rule_criteria *c,
3398              struct rule_collection *rules)
3399     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3400 {
3401     /* We ordinarily want to skip hidden rules, but there has to be a way for
3402      * code internal to OVS to modify and delete them, so if the criteria
3403      * specify a priority that can only be for a hidden flow, then allow hidden
3404      * rules to be selected.  (This doesn't allow OpenFlow clients to meddle
3405      * with hidden flows because OpenFlow uses only a 16-bit field to specify
3406      * priority.) */
3407     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) && c->cr.priority <= UINT16_MAX) {
3408         return 0;
3409     } else if (rule->pending) {
3410         return OFPROTO_POSTPONE;
3411     } else {
3412         if ((c->table_id == rule->table_id || c->table_id == 0xff)
3413             && ofproto_rule_has_out_port(rule, c->out_port)
3414             && ofproto_rule_has_out_group(rule, c->out_group)
3415             && !((rule->flow_cookie ^ c->cookie) & c->cookie_mask)) {
3416             rule_collection_add(rules, rule);
3417         }
3418         return 0;
3419     }
3420 }
3421
3422 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3423  * on classifiers rules are done in the "loose" way required for OpenFlow
3424  * OFPFC_MODIFY and OFPFC_DELETE requests.  Puts the selected rules on list
3425  * 'rules'.
3426  *
3427  * Hidden rules are always omitted.
3428  *
3429  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3430 static enum ofperr
3431 collect_rules_loose(struct ofproto *ofproto,
3432                     const struct rule_criteria *criteria,
3433                     struct rule_collection *rules)
3434     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3435 {
3436     struct oftable *table;
3437     enum ofperr error;
3438
3439     rule_collection_init(rules);
3440
3441     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3442     if (error) {
3443         goto exit;
3444     }
3445
3446     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3447         struct rule *rule;
3448
3449         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3450                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3451                                    &ofproto->cookies) {
3452             if (cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &criteria->cr.match)) {
3453                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3454                 if (error) {
3455                     break;
3456                 }
3457             }
3458         }
3459     } else {
3460         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3461             struct cls_cursor cursor;
3462             struct rule *rule;
3463
3464             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3465             cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &criteria->cr);
3466             CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3467                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3468                 if (error) {
3469                     break;
3470                 }
3471             }
3472             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3473         }
3474     }
3475
3476 exit:
3477     if (error) {
3478         rule_collection_destroy(rules);
3479     }
3480     return error;
3481 }
3482
3483 /* Searches 'ofproto' for rules that match the criteria in 'criteria'.  Matches
3484  * on classifiers rules are done in the "strict" way required for OpenFlow
3485  * OFPFC_MODIFY_STRICT and OFPFC_DELETE_STRICT requests.  Puts the selected
3486  * rules on list 'rules'.
3487  *
3488  * Hidden rules are always omitted.
3489  *
3490  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
3491 static enum ofperr
3492 collect_rules_strict(struct ofproto *ofproto,
3493                      const struct rule_criteria *criteria,
3494                      struct rule_collection *rules)
3495     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3496 {
3497     struct oftable *table;
3498     int error;
3499
3500     rule_collection_init(rules);
3501
3502     error = check_table_id(ofproto, criteria->table_id);
3503     if (error) {
3504         goto exit;
3505     }
3506
3507     if (criteria->cookie_mask == OVS_BE64_MAX) {
3508         struct rule *rule;
3509
3510         HINDEX_FOR_EACH_WITH_HASH (rule, cookie_node,
3511                                    hash_cookie(criteria->cookie),
3512                                    &ofproto->cookies) {
3513             if (cls_rule_equal(&rule->cr, &criteria->cr)) {
3514                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3515                 if (error) {
3516                     break;
3517                 }
3518             }
3519         }
3520     } else {
3521         FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, criteria->table_id, ofproto) {
3522             struct rule *rule;
3523
3524             ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3525             rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(
3526                                           &table->cls, &criteria->cr));
3527             ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3528             if (rule) {
3529                 error = collect_rule(rule, criteria, rules);
3530                 if (error) {
3531                     break;
3532                 }
3533             }
3534         }
3535     }
3536
3537 exit:
3538     if (error) {
3539         rule_collection_destroy(rules);
3540     }
3541     return error;
3542 }
3543
3544 /* Returns 'age_ms' (a duration in milliseconds), converted to seconds and
3545  * forced into the range of a uint16_t. */
3546 static int
3547 age_secs(long long int age_ms)
3548 {
3549     return (age_ms < 0 ? 0
3550             : age_ms >= UINT16_MAX * 1000 ? UINT16_MAX
3551             : (unsigned int) age_ms / 1000);
3552 }
3553
3554 static enum ofperr
3555 handle_flow_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3556                           const struct ofp_header *request)
3557     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3558 {
3559     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3560     struct ofputil_flow_stats_request fsr;
3561     struct rule_criteria criteria;
3562     struct rule_collection rules;
3563     struct list replies;
3564     enum ofperr error;
3565     size_t i;
3566
3567     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&fsr, request);
3568     if (error) {
3569         return error;
3570     }
3571
3572     rule_criteria_init(&criteria, fsr.table_id, &fsr.match, 0, fsr.cookie,
3573                        fsr.cookie_mask, fsr.out_port, fsr.out_group);
3574
3575     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3576     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3577     rule_criteria_destroy(&criteria);
3578     if (!error) {
3579         rule_collection_ref(&rules);
3580     }
3581     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3582
3583     if (error) {
3584         return error;
3585     }
3586
3587     ofpmp_init(&replies, request);
3588     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3589         struct rule *rule = rules.rules[i];
3590         long long int now = time_msec();
3591         struct ofputil_flow_stats fs;
3592         long long int created, used, modified;
3593         struct rule_actions *actions;
3594         enum ofputil_flow_mod_flags flags;
3595
3596         ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3597         fs.cookie = rule->flow_cookie;
3598         fs.idle_timeout = rule->idle_timeout;
3599         fs.hard_timeout = rule->hard_timeout;
3600         created = rule->created;
3601         used = rule->used;
3602         modified = rule->modified;
3603         actions = rule_get_actions__(rule);
3604         flags = rule->flags;
3605         ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3606
3607         minimatch_expand(&rule->cr.match, &fs.match);
3608         fs.table_id = rule->table_id;
3609         calc_duration(created, now, &fs.duration_sec, &fs.duration_nsec);
3610         fs.priority = rule->cr.priority;
3611         fs.idle_age = age_secs(now - used);
3612         fs.hard_age = age_secs(now - modified);
3613         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fs.packet_count,
3614                                                &fs.byte_count);
3615         fs.ofpacts = actions->ofpacts;
3616         fs.ofpacts_len = actions->ofpacts_len;
3617
3618         fs.flags = flags;
3619         ofputil_append_flow_stats_reply(&fs, &replies);
3620
3621         rule_actions_unref(actions);
3622     }
3623
3624     rule_collection_unref(&rules);
3625     rule_collection_destroy(&rules);
3626
3627     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
3628
3629     return 0;
3630 }
3631
3632 static void
3633 flow_stats_ds(struct rule *rule, struct ds *results)
3634 {
3635     uint64_t packet_count, byte_count;
3636     struct rule_actions *actions;
3637     long long int created;
3638
3639     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule,
3640                                                  &packet_count, &byte_count);
3641
3642     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
3643     actions = rule_get_actions__(rule);
3644     created = rule->created;
3645     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
3646
3647     if (rule->table_id != 0) {
3648         ds_put_format(results, "table_id=%"PRIu8", ", rule->table_id);
3649     }
3650     ds_put_format(results, "duration=%llds, ", (time_msec() - created) / 1000);
3651     ds_put_format(results, "n_packets=%"PRIu64", ", packet_count);
3652     ds_put_format(results, "n_bytes=%"PRIu64", ", byte_count);
3653     cls_rule_format(&rule->cr, results);
3654     ds_put_char(results, ',');
3655
3656     ds_put_cstr(results, "actions=");
3657     ofpacts_format(actions->ofpacts, actions->ofpacts_len, results);
3658
3659     ds_put_cstr(results, "\n");
3660
3661     rule_actions_unref(actions);
3662 }
3663
3664 /* Adds a pretty-printed description of all flows to 'results', including
3665  * hidden flows (e.g., set up by in-band control). */
3666 void
3667 ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *results)
3668 {
3669     struct oftable *table;
3670
3671     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, p) {
3672         struct cls_cursor cursor;
3673         struct rule *rule;
3674
3675         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3676         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
3677         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
3678             flow_stats_ds(rule, results);
3679         }
3680         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3681     }
3682 }
3683
3684 /* Obtains the NetFlow engine type and engine ID for 'ofproto' into
3685  * '*engine_type' and '*engine_id', respectively. */
3686 void
3687 ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *ofproto,
3688                         uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id)
3689 {
3690     ofproto->ofproto_class->get_netflow_ids(ofproto, engine_type, engine_id);
3691 }
3692
3693 /* Checks the status of CFM configured on 'ofp_port' within 'ofproto'.  Returns
3694  * true if the port's CFM status was successfully stored into '*status'.
3695  * Returns false if the port did not have CFM configured, in which case
3696  * '*status' is indeterminate.
3697  *
3698  * The caller must provide and owns '*status', and must free 'status->rmps'. */
3699 bool
3700 ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *ofproto, ofp_port_t ofp_port,
3701                             struct ofproto_cfm_status *status)
3702 {
3703     struct ofport *ofport = ofproto_get_port(ofproto, ofp_port);
3704     return (ofport
3705             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status
3706             && ofproto->ofproto_class->get_cfm_status(ofport, status));
3707 }
3708
3709 static enum ofperr
3710 handle_aggregate_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3711                                const struct ofp_header *oh)
3712     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
3713 {
3714     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3715     struct ofputil_flow_stats_request request;
3716     struct ofputil_aggregate_stats stats;
3717     bool unknown_packets, unknown_bytes;
3718     struct rule_criteria criteria;
3719     struct rule_collection rules;
3720     struct ofpbuf *reply;
3721     enum ofperr error;
3722     size_t i;
3723
3724     error = ofputil_decode_flow_stats_request(&request, oh);
3725     if (error) {
3726         return error;
3727     }
3728
3729     rule_criteria_init(&criteria, request.table_id, &request.match, 0,
3730                        request.cookie, request.cookie_mask,
3731                        request.out_port, request.out_group);
3732
3733     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
3734     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
3735     rule_criteria_destroy(&criteria);
3736     if (!error) {
3737         rule_collection_ref(&rules);
3738     }
3739     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
3740
3741     if (error) {
3742         return error;
3743     }
3744
3745     memset(&stats, 0, sizeof stats);
3746     unknown_packets = unknown_bytes = false;
3747     for (i = 0; i < rules.n; i++) {
3748         struct rule *rule = rules.rules[i];
3749         uint64_t packet_count;
3750         uint64_t byte_count;
3751
3752         ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &packet_count,
3753                                                &byte_count);
3754
3755         if (packet_count == UINT64_MAX) {
3756             unknown_packets = true;
3757         } else {
3758             stats.packet_count += packet_count;
3759         }
3760
3761         if (byte_count == UINT64_MAX) {
3762             unknown_bytes = true;
3763         } else {
3764             stats.byte_count += byte_count;
3765         }
3766
3767         stats.flow_count++;
3768     }
3769     if (unknown_packets) {
3770         stats.packet_count = UINT64_MAX;
3771     }
3772     if (unknown_bytes) {
3773         stats.byte_count = UINT64_MAX;
3774     }
3775
3776     rule_collection_unref(&rules);
3777     rule_collection_destroy(&rules);
3778
3779     reply = ofputil_encode_aggregate_stats_reply(&stats, oh);
3780     ofconn_send_reply(ofconn, reply);
3781
3782     return 0;
3783 }
3784
3785 struct queue_stats_cbdata {
3786     struct ofport *ofport;
3787     struct list replies;
3788     long long int now;
3789 };
3790
3791 static void
3792 put_queue_stats(struct queue_stats_cbdata *cbdata, uint32_t queue_id,
3793                 const struct netdev_queue_stats *stats)
3794 {
3795     struct ofputil_queue_stats oqs;
3796
3797     oqs.port_no = cbdata->ofport->pp.port_no;
3798     oqs.queue_id = queue_id;
3799     oqs.tx_bytes = stats->tx_bytes;
3800     oqs.tx_packets = stats->tx_packets;
3801     oqs.tx_errors = stats->tx_errors;
3802     if (stats->created != LLONG_MIN) {
3803         calc_duration(stats->created, cbdata->now,
3804                       &oqs.duration_sec, &oqs.duration_nsec);
3805     } else {
3806         oqs.duration_sec = oqs.duration_nsec = UINT32_MAX;
3807     }
3808     ofputil_append_queue_stat(&cbdata->replies, &oqs);
3809 }
3810
3811 static void
3812 handle_queue_stats_dump_cb(uint32_t queue_id,
3813                            struct netdev_queue_stats *stats,
3814                            void *cbdata_)
3815 {
3816     struct queue_stats_cbdata *cbdata = cbdata_;
3817
3818     put_queue_stats(cbdata, queue_id, stats);
3819 }
3820
3821 static enum ofperr
3822 handle_queue_stats_for_port(struct ofport *port, uint32_t queue_id,
3823                             struct queue_stats_cbdata *cbdata)
3824 {
3825     cbdata->ofport = port;
3826     if (queue_id == OFPQ_ALL) {
3827         netdev_dump_queue_stats(port->netdev,
3828                                 handle_queue_stats_dump_cb, cbdata);
3829     } else {
3830         struct netdev_queue_stats stats;
3831
3832         if (!netdev_get_queue_stats(port->netdev, queue_id, &stats)) {
3833             put_queue_stats(cbdata, queue_id, &stats);
3834         } else {
3835             return OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3836         }
3837     }
3838     return 0;
3839 }
3840
3841 static enum ofperr
3842 handle_queue_stats_request(struct ofconn *ofconn,
3843                            const struct ofp_header *rq)
3844 {
3845     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
3846     struct queue_stats_cbdata cbdata;
3847     struct ofport *port;
3848     enum ofperr error;
3849     struct ofputil_queue_stats_request oqsr;
3850
3851     COVERAGE_INC(ofproto_queue_req);
3852
3853     ofpmp_init(&cbdata.replies, rq);
3854     cbdata.now = time_msec();
3855
3856     error = ofputil_decode_queue_stats_request(rq, &oqsr);
3857     if (error) {
3858         return error;
3859     }
3860
3861     if (oqsr.port_no == OFPP_ANY) {
3862         error = OFPERR_OFPQOFC_BAD_QUEUE;
3863         HMAP_FOR_EACH (port, hmap_node, &ofproto->ports) {
3864             if (!handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)) {
3865                 error = 0;
3866             }
3867         }
3868     } else {
3869         port = ofproto_get_port(ofproto, oqsr.port_no);
3870         error = (port
3871                  ? handle_queue_stats_for_port(port, oqsr.queue_id, &cbdata)
3872                  : OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT);
3873     }
3874     if (!error) {
3875         ofconn_send_replies(ofconn, &cbdata.replies);
3876     } else {
3877         ofpbuf_list_delete(&cbdata.replies);
3878     }
3879
3880     return error;
3881 }
3882
3883 static bool
3884 is_flow_deletion_pending(const struct ofproto *ofproto,
3885                          const struct cls_rule *cls_rule,
3886                          uint8_t table_id)
3887     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3888 {
3889     if (!hmap_is_empty(&ofproto->deletions)) {
3890         struct ofoperation *op;
3891
3892         HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (op, hmap_node,
3893                                  cls_rule_hash(cls_rule, table_id),
3894                                  &ofproto->deletions) {
3895             if (cls_rule_equal(cls_rule, &op->rule->cr)) {
3896                 return true;
3897             }
3898         }
3899     }
3900
3901     return false;
3902 }
3903
3904 static bool
3905 should_evict_a_rule(struct oftable *table, unsigned int extra_space)
3906     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3907     OVS_NO_THREAD_SAFETY_ANALYSIS
3908 {
3909     return classifier_count(&table->cls) + extra_space > table->max_flows;
3910 }
3911
3912 static enum ofperr
3913 evict_rules_from_table(struct ofproto *ofproto, struct oftable *table,
3914                        unsigned int extra_space)
3915     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3916 {
3917     while (should_evict_a_rule(table, extra_space)) {
3918         struct rule *rule;
3919
3920         if (!choose_rule_to_evict(table, &rule)) {
3921             return OFPERR_OFPFMFC_TABLE_FULL;
3922         } else if (rule->pending) {
3923             return OFPROTO_POSTPONE;
3924         } else {
3925             struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
3926             delete_flow__(rule, group, OFPRR_EVICTION);
3927             ofopgroup_submit(group);
3928         }
3929     }
3930
3931     return 0;
3932 }
3933
3934 /* Implements OFPFC_ADD and the cases for OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT
3935  * in which no matching flow already exists in the flow table.
3936  *
3937  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
3938  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
3939  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
3940  * initiated now but may be retried later.
3941  *
3942  * The caller retains ownership of 'fm->ofpacts'.
3943  *
3944  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
3945  * if any. */
3946 static enum ofperr
3947 add_flow(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
3948          struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
3949     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
3950 {
3951     struct oftable *table;
3952     struct ofopgroup *group;
3953     struct cls_rule cr;
3954     struct rule *rule;
3955     uint8_t table_id;
3956     int error;
3957
3958     error = check_table_id(ofproto, fm->table_id);
3959     if (error) {
3960         return error;
3961     }
3962
3963     /* Pick table. */
3964     if (fm->table_id == 0xff) {
3965         if (ofproto->ofproto_class->rule_choose_table) {
3966             error = ofproto->ofproto_class->rule_choose_table(ofproto,
3967                                                               &fm->match,
3968                                                               &table_id);
3969             if (error) {
3970                 return error;
3971             }
3972             ovs_assert(table_id < ofproto->n_tables);
3973         } else {
3974             table_id = 0;
3975         }
3976     } else if (fm->table_id < ofproto->n_tables) {
3977         table_id = fm->table_id;
3978     } else {
3979         return OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
3980     }
3981
3982     table = &ofproto->tables[table_id];
3983
3984     if (table->flags & OFTABLE_READONLY) {
3985         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3986     }
3987
3988     cls_rule_init(&cr, &fm->match, fm->priority);
3989
3990     /* Transform "add" into "modify" if there's an existing identical flow. */
3991     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
3992     rule = rule_from_cls_rule(classifier_find_rule_exactly(&table->cls, &cr));
3993     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
3994     if (rule) {
3995         cls_rule_destroy(&cr);
3996         if (!rule_is_modifiable(rule)) {
3997             return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
3998         } else if (rule->pending) {
3999             return OFPROTO_POSTPONE;
4000         } else {
4001             struct rule_collection rules;
4002
4003             rule_collection_init(&rules);
4004             rule_collection_add(&rules, rule);
4005             fm->modify_cookie = true;
4006             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
4007             rule_collection_destroy(&rules);
4008
4009             return error;
4010         }
4011     }
4012
4013     /* Serialize against pending deletion. */
4014     if (is_flow_deletion_pending(ofproto, &cr, table_id)) {
4015         cls_rule_destroy(&cr);
4016         return OFPROTO_POSTPONE;
4017     }
4018
4019     /* Check for overlap, if requested. */
4020     if (fm->flags & OFPUTIL_FF_CHECK_OVERLAP) {
4021         bool overlaps;
4022
4023         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
4024         overlaps = classifier_rule_overlaps(&table->cls, &cr);
4025         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
4026
4027         if (overlaps) {
4028             cls_rule_destroy(&cr);
4029             return OFPERR_OFPFMFC_OVERLAP;
4030         }
4031     }
4032
4033     /* If necessary, evict an existing rule to clear out space. */
4034     error = evict_rules_from_table(ofproto, table, 1);
4035     if (error) {
4036         cls_rule_destroy(&cr);
4037         return error;
4038     }
4039
4040     /* Allocate new rule. */
4041     rule = ofproto->ofproto_class->rule_alloc();
4042     if (!rule) {
4043         cls_rule_destroy(&cr);
4044         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create rule (%s)",
4045                      ofproto->name, ovs_strerror(error));
4046         return ENOMEM;
4047     }
4048
4049     /* Initialize base state. */
4050     *CONST_CAST(struct ofproto **, &rule->ofproto) = ofproto;
4051     cls_rule_move(CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr), &cr);
4052     atomic_init(&rule->ref_count, 1);
4053     rule->pending = NULL;
4054     rule->flow_cookie = fm->new_cookie;
4055     rule->created = rule->modified = rule->used = time_msec();
4056
4057     ovs_mutex_init(&rule->mutex);
4058     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4059     rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4060     rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4061     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4062
4063     *CONST_CAST(uint8_t *, &rule->table_id) = table - ofproto->tables;
4064     rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4065     rule->actions = rule_actions_create(ofproto, fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4066     list_init(&rule->meter_list_node);
4067     rule->eviction_group = NULL;
4068     list_init(&rule->expirable);
4069     rule->monitor_flags = 0;
4070     rule->add_seqno = 0;
4071     rule->modify_seqno = 0;
4072
4073     /* Construct rule, initializing derived state. */
4074     error = ofproto->ofproto_class->rule_construct(rule);
4075     if (error) {
4076         ofproto_rule_destroy__(rule);
4077         return error;
4078     }
4079
4080     /* Insert rule. */
4081     oftable_insert_rule(rule);
4082
4083     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4084     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_ADD, 0);
4085     ofproto->ofproto_class->rule_insert(rule);
4086     ofopgroup_submit(group);
4087
4088     return error;
4089 }
4090 \f
4091 /* OFPFC_MODIFY and OFPFC_MODIFY_STRICT. */
4092
4093 /* Modifies the rules listed in 'rules', changing their actions to match those
4094  * in 'fm'.
4095  *
4096  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4097  * if any.
4098  *
4099  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4100 static enum ofperr
4101 modify_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4102                struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request,
4103                const struct rule_collection *rules)
4104     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4105 {
4106     enum ofoperation_type type;
4107     struct ofopgroup *group;
4108     enum ofperr error;
4109     size_t i;
4110
4111     type = fm->command == OFPFC_ADD ? OFOPERATION_REPLACE : OFOPERATION_MODIFY;
4112     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, fm->buffer_id);
4113     error = OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4114     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4115         struct rule *rule = rules->rules[i];
4116         struct ofoperation *op;
4117         bool actions_changed;
4118         bool reset_counters;
4119
4120         /* FIXME: Implement OFPFUTIL_FF_RESET_COUNTS */
4121
4122         if (rule_is_modifiable(rule)) {
4123             /* At least one rule is modifiable, don't report EPERM error. */
4124             error = 0;
4125         } else {
4126             continue;
4127         }
4128
4129         actions_changed = !ofpacts_equal(fm->ofpacts, fm->ofpacts_len,
4130                                          rule->actions->ofpacts,
4131                                          rule->actions->ofpacts_len);
4132
4133         op = ofoperation_create(group, rule, type, 0);
4134
4135         if (fm->modify_cookie && fm->new_cookie != OVS_BE64_MAX) {
4136             ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, fm->new_cookie);
4137         }
4138         if (type == OFOPERATION_REPLACE) {
4139             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4140             rule->idle_timeout = fm->idle_timeout;
4141             rule->hard_timeout = fm->hard_timeout;
4142             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4143
4144             rule->flags = fm->flags & OFPUTIL_FF_STATE;
4145             if (fm->idle_timeout || fm->hard_timeout) {
4146                 if (!rule->eviction_group) {
4147                     eviction_group_add_rule(rule);
4148                 }
4149             } else {
4150                 eviction_group_remove_rule(rule);
4151             }
4152         }
4153
4154         reset_counters = (fm->flags & OFPUTIL_FF_RESET_COUNTS) != 0;
4155         if (actions_changed || reset_counters) {
4156             struct rule_actions *new_actions;
4157
4158             op->actions = rule->actions;
4159             new_actions = rule_actions_create(ofproto,
4160                                               fm->ofpacts, fm->ofpacts_len);
4161
4162             ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4163             rule->actions = new_actions;
4164             ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4165
4166             rule->ofproto->ofproto_class->rule_modify_actions(rule,
4167                                                               reset_counters);
4168         } else {
4169             ofoperation_complete(op, 0);
4170         }
4171     }
4172     ofopgroup_submit(group);
4173
4174     return error;
4175 }
4176
4177 static enum ofperr
4178 modify_flows_add(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4179                  struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *request)
4180     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4181 {
4182     if (fm->cookie_mask != htonll(0) || fm->new_cookie == OVS_BE64_MAX) {
4183         return 0;
4184     }
4185     return add_flow(ofproto, ofconn, fm, request);
4186 }
4187
4188 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
4189  * failure.
4190  *
4191  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4192  * if any. */
4193 static enum ofperr
4194 modify_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4195                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4196                    const struct ofp_header *request)
4197     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4198 {
4199     struct rule_criteria criteria;
4200     struct rule_collection rules;
4201     int error;
4202
4203     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4204                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4205     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4206     rule_criteria_destroy(&criteria);
4207
4208     if (!error) {
4209         error = (rules.n > 0
4210                  ? modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules)
4211                  : modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request));
4212     }
4213
4214     rule_collection_destroy(&rules);
4215
4216     return error;
4217 }
4218
4219 /* Implements OFPFC_MODIFY_STRICT.  Returns 0 on success or an OpenFlow error
4220  * code on failure.
4221  *
4222  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
4223  * if any. */
4224 static enum ofperr
4225 modify_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4226                    struct ofputil_flow_mod *fm,
4227                    const struct ofp_header *request)
4228     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4229 {
4230     struct rule_criteria criteria;
4231     struct rule_collection rules;
4232     int error;
4233
4234     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4235                        fm->cookie, fm->cookie_mask, OFPP_ANY, OFPG11_ANY);
4236     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4237     rule_criteria_destroy(&criteria);
4238
4239     if (!error) {
4240         if (rules.n == 0) {
4241             error =  modify_flows_add(ofproto, ofconn, fm, request);
4242         } else if (rules.n == 1) {
4243             error = modify_flows__(ofproto, ofconn, fm, request, &rules);
4244         }
4245     }
4246
4247     rule_collection_destroy(&rules);
4248
4249     return error;
4250 }
4251 \f
4252 /* OFPFC_DELETE implementation. */
4253
4254 static void
4255 delete_flow__(struct rule *rule, struct ofopgroup *group,
4256               enum ofp_flow_removed_reason reason)
4257     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4258 {
4259     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4260
4261     ofproto_rule_send_removed(rule, reason);
4262
4263     ofoperation_create(group, rule, OFOPERATION_DELETE, reason);
4264     oftable_remove_rule(rule);
4265     ofproto->ofproto_class->rule_delete(rule);
4266 }
4267
4268 /* Deletes the rules listed in 'rules'.
4269  *
4270  * Returns 0 on success, otherwise an OpenFlow error code. */
4271 static enum ofperr
4272 delete_flows__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4273                const struct ofp_header *request,
4274                const struct rule_collection *rules,
4275                enum ofp_flow_removed_reason reason)
4276     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4277 {
4278     struct ofopgroup *group;
4279     size_t i;
4280
4281     group = ofopgroup_create(ofproto, ofconn, request, UINT32_MAX);
4282     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4283         delete_flow__(rules->rules[i], group, reason);
4284     }
4285     ofopgroup_submit(group);
4286
4287     return 0;
4288 }
4289
4290 /* Implements OFPFC_DELETE. */
4291 static enum ofperr
4292 delete_flows_loose(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4293                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4294                    const struct ofp_header *request)
4295     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4296 {
4297     struct rule_criteria criteria;
4298     struct rule_collection rules;
4299     enum ofperr error;
4300
4301     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, 0,
4302                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4303                        fm->out_port, fm->out_group);
4304     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
4305     rule_criteria_destroy(&criteria);
4306
4307     if (!error && rules.n > 0) {
4308         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4309     }
4310     rule_collection_destroy(&rules);
4311
4312     return error;
4313 }
4314
4315 /* Implements OFPFC_DELETE_STRICT. */
4316 static enum ofperr
4317 delete_flow_strict(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4318                    const struct ofputil_flow_mod *fm,
4319                    const struct ofp_header *request)
4320     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4321 {
4322     struct rule_criteria criteria;
4323     struct rule_collection rules;
4324     enum ofperr error;
4325
4326     rule_criteria_init(&criteria, fm->table_id, &fm->match, fm->priority,
4327                        fm->cookie, fm->cookie_mask,
4328                        fm->out_port, fm->out_group);
4329     error = collect_rules_strict(ofproto, &criteria, &rules);
4330     rule_criteria_destroy(&criteria);
4331
4332     if (!error && rules.n > 0) {
4333         error = delete_flows__(ofproto, ofconn, request, &rules, OFPRR_DELETE);
4334     }
4335     rule_collection_destroy(&rules);
4336
4337     return error;
4338 }
4339
4340 static void
4341 ofproto_rule_send_removed(struct rule *rule, uint8_t reason)
4342     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4343 {
4344     struct ofputil_flow_removed fr;
4345
4346     if (ofproto_rule_is_hidden(rule) ||
4347         !(rule->flags & OFPUTIL_FF_SEND_FLOW_REM)) {
4348         return;
4349     }
4350
4351     minimatch_expand(&rule->cr.match, &fr.match);
4352     fr.priority = rule->cr.priority;
4353     fr.cookie = rule->flow_cookie;
4354     fr.reason = reason;
4355     fr.table_id = rule->table_id;
4356     calc_duration(rule->created, time_msec(),
4357                   &fr.duration_sec, &fr.duration_nsec);
4358     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4359     fr.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4360     fr.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4361     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4362     rule->ofproto->ofproto_class->rule_get_stats(rule, &fr.packet_count,
4363                                                  &fr.byte_count);
4364
4365     connmgr_send_flow_removed(rule->ofproto->connmgr, &fr);
4366 }
4367
4368 /* Sends an OpenFlow "flow removed" message with the given 'reason' (either
4369  * OFPRR_HARD_TIMEOUT or OFPRR_IDLE_TIMEOUT), and then removes 'rule' from its
4370  * ofproto.
4371  *
4372  * 'rule' must not have a pending operation (that is, 'rule->pending' must be
4373  * NULL).
4374  *
4375  * ofproto implementation ->run() functions should use this function to expire
4376  * OpenFlow flows. */
4377 void
4378 ofproto_rule_expire(struct rule *rule, uint8_t reason)
4379     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4380 {
4381     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
4382
4383     ovs_assert(reason == OFPRR_HARD_TIMEOUT || reason == OFPRR_IDLE_TIMEOUT
4384                || reason == OFPRR_DELETE || reason == OFPRR_GROUP_DELETE);
4385
4386     ofproto_rule_delete__(ofproto, rule, reason);
4387 }
4388
4389 /* Reduces '*timeout' to no more than 'max'.  A value of zero in either case
4390  * means "infinite". */
4391 static void
4392 reduce_timeout(uint16_t max, uint16_t *timeout)
4393 {
4394     if (max && (!*timeout || *timeout > max)) {
4395         *timeout = max;
4396     }
4397 }
4398
4399 /* If 'idle_timeout' is nonzero, and 'rule' has no idle timeout or an idle
4400  * timeout greater than 'idle_timeout', lowers 'rule''s idle timeout to
4401  * 'idle_timeout' seconds.  Similarly for 'hard_timeout'.
4402  *
4403  * Suitable for implementing OFPACT_FIN_TIMEOUT. */
4404 void
4405 ofproto_rule_reduce_timeouts(struct rule *rule,
4406                              uint16_t idle_timeout, uint16_t hard_timeout)
4407     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex, rule->mutex)
4408 {
4409     if (!idle_timeout && !hard_timeout) {
4410         return;
4411     }
4412
4413     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4414     if (list_is_empty(&rule->expirable)) {
4415         list_insert(&rule->ofproto->expirable, &rule->expirable);
4416     }
4417     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4418
4419     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4420     reduce_timeout(idle_timeout, &rule->idle_timeout);
4421     reduce_timeout(hard_timeout, &rule->hard_timeout);
4422     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4423 }
4424 \f
4425 static enum ofperr
4426 handle_flow_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4427     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4428 {
4429     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4430     struct ofputil_flow_mod fm;
4431     uint64_t ofpacts_stub[1024 / 8];
4432     struct ofpbuf ofpacts;
4433     enum ofperr error;
4434     long long int now;
4435
4436     error = reject_slave_controller(ofconn);
4437     if (error) {
4438         goto exit;
4439     }
4440
4441     ofpbuf_use_stub(&ofpacts, ofpacts_stub, sizeof ofpacts_stub);
4442     error = ofputil_decode_flow_mod(&fm, oh, ofconn_get_protocol(ofconn),
4443                                     &ofpacts,
4444                                     u16_to_ofp(ofproto->max_ports),
4445                                     ofproto->n_tables);
4446     if (!error) {
4447         error = ofproto_check_ofpacts(ofproto, fm.ofpacts, fm.ofpacts_len);
4448     }
4449     if (!error) {
4450         error = handle_flow_mod__(ofproto, ofconn, &fm, oh);
4451     }
4452     if (error) {
4453         goto exit_free_ofpacts;
4454     }
4455
4456     /* Record the operation for logging a summary report. */
4457     switch (fm.command) {
4458     case OFPFC_ADD:
4459         ofproto->n_add++;
4460         break;
4461
4462     case OFPFC_MODIFY:
4463     case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4464         ofproto->n_modify++;
4465         break;
4466
4467     case OFPFC_DELETE:
4468     case OFPFC_DELETE_STRICT:
4469         ofproto->n_delete++;
4470         break;
4471     }
4472
4473     now = time_msec();
4474     if (ofproto->next_op_report == LLONG_MAX) {
4475         ofproto->first_op = now;
4476         ofproto->next_op_report = MAX(now + 10 * 1000,
4477                                       ofproto->op_backoff);
4478         ofproto->op_backoff = ofproto->next_op_report + 60 * 1000;
4479     }
4480     ofproto->last_op = now;
4481
4482 exit_free_ofpacts:
4483     ofpbuf_uninit(&ofpacts);
4484 exit:
4485     return error;
4486 }
4487
4488 static enum ofperr
4489 handle_flow_mod__(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
4490                   struct ofputil_flow_mod *fm, const struct ofp_header *oh)
4491     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4492 {
4493     enum ofperr error;
4494
4495     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4496     if (ofproto->n_pending < 50) {
4497         switch (fm->command) {
4498         case OFPFC_ADD:
4499             error = add_flow(ofproto, ofconn, fm, oh);
4500             break;
4501
4502         case OFPFC_MODIFY:
4503             error = modify_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4504             break;
4505
4506         case OFPFC_MODIFY_STRICT:
4507             error = modify_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4508             break;
4509
4510         case OFPFC_DELETE:
4511             error = delete_flows_loose(ofproto, ofconn, fm, oh);
4512             break;
4513
4514         case OFPFC_DELETE_STRICT:
4515             error = delete_flow_strict(ofproto, ofconn, fm, oh);
4516             break;
4517
4518         default:
4519             if (fm->command > 0xff) {
4520                 VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: flow_mod has explicit table_id but "
4521                              "flow_mod_table_id extension is not enabled",
4522                              ofproto->name);
4523             }
4524             error = OFPERR_OFPFMFC_BAD_COMMAND;
4525             break;
4526         }
4527     } else {
4528         ovs_assert(!list_is_empty(&ofproto->pending));
4529         error = OFPROTO_POSTPONE;
4530     }
4531     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4532
4533     run_rule_executes(ofproto);
4534     return error;
4535 }
4536
4537 static enum ofperr
4538 handle_role_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4539 {
4540     struct ofputil_role_request request;
4541     struct ofputil_role_request reply;
4542     struct ofpbuf *buf;
4543     enum ofperr error;
4544
4545     error = ofputil_decode_role_message(oh, &request);
4546     if (error) {
4547         return error;
4548     }
4549
4550     if (request.role != OFPCR12_ROLE_NOCHANGE) {
4551         if (ofconn_get_role(ofconn) != request.role
4552             && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4553             return OFPROTO_POSTPONE;
4554         }
4555
4556         if (request.have_generation_id
4557             && !ofconn_set_master_election_id(ofconn, request.generation_id)) {
4558                 return OFPERR_OFPRRFC_STALE;
4559         }
4560
4561         ofconn_set_role(ofconn, request.role);
4562     }
4563
4564     reply.role = ofconn_get_role(ofconn);
4565     reply.have_generation_id = ofconn_get_master_election_id(
4566         ofconn, &reply.generation_id);
4567     buf = ofputil_encode_role_reply(oh, &reply);
4568     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4569
4570     return 0;
4571 }
4572
4573 static enum ofperr
4574 handle_nxt_flow_mod_table_id(struct ofconn *ofconn,
4575                              const struct ofp_header *oh)
4576 {
4577     const struct nx_flow_mod_table_id *msg = ofpmsg_body(oh);
4578     enum ofputil_protocol cur, next;
4579
4580     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4581     next = ofputil_protocol_set_tid(cur, msg->set != 0);
4582     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4583
4584     return 0;
4585 }
4586
4587 static enum ofperr
4588 handle_nxt_set_flow_format(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4589 {
4590     const struct nx_set_flow_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4591     enum ofputil_protocol cur, next;
4592     enum ofputil_protocol next_base;
4593
4594     next_base = ofputil_nx_flow_format_to_protocol(ntohl(msg->format));
4595     if (!next_base) {
4596         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4597     }
4598
4599     cur = ofconn_get_protocol(ofconn);
4600     next = ofputil_protocol_set_base(cur, next_base);
4601     if (cur != next && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4602         /* Avoid sending async messages in surprising protocol. */
4603         return OFPROTO_POSTPONE;
4604     }
4605
4606     ofconn_set_protocol(ofconn, next);
4607     return 0;
4608 }
4609
4610 static enum ofperr
4611 handle_nxt_set_packet_in_format(struct ofconn *ofconn,
4612                                 const struct ofp_header *oh)
4613 {
4614     const struct nx_set_packet_in_format *msg = ofpmsg_body(oh);
4615     uint32_t format;
4616
4617     format = ntohl(msg->format);
4618     if (format != NXPIF_OPENFLOW10 && format != NXPIF_NXM) {
4619         return OFPERR_OFPBRC_EPERM;
4620     }
4621
4622     if (format != ofconn_get_packet_in_format(ofconn)
4623         && ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4624         /* Avoid sending async message in surprsing packet in format. */
4625         return OFPROTO_POSTPONE;
4626     }
4627
4628     ofconn_set_packet_in_format(ofconn, format);
4629     return 0;
4630 }
4631
4632 static enum ofperr
4633 handle_nxt_set_async_config(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4634 {
4635     const struct nx_async_config *msg = ofpmsg_body(oh);
4636     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4637     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4638
4639     master[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[0]);
4640     master[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[0]);
4641     master[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[0]);
4642
4643     slave[OAM_PACKET_IN] = ntohl(msg->packet_in_mask[1]);
4644     slave[OAM_PORT_STATUS] = ntohl(msg->port_status_mask[1]);
4645     slave[OAM_FLOW_REMOVED] = ntohl(msg->flow_removed_mask[1]);
4646
4647     ofconn_set_async_config(ofconn, master, slave);
4648     if (ofconn_get_type(ofconn) == OFCONN_SERVICE &&
4649         !ofconn_get_miss_send_len(ofconn)) {
4650         ofconn_set_miss_send_len(ofconn, OFP_DEFAULT_MISS_SEND_LEN);
4651     }
4652
4653     return 0;
4654 }
4655
4656 static enum ofperr
4657 handle_nxt_get_async_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4658 {
4659     struct ofpbuf *buf;
4660     uint32_t master[OAM_N_TYPES];
4661     uint32_t slave[OAM_N_TYPES];
4662     struct nx_async_config *msg;
4663
4664     ofconn_get_async_config(ofconn, master, slave);
4665     buf = ofpraw_alloc_reply(OFPRAW_OFPT13_GET_ASYNC_REPLY, oh, 0);
4666     msg = ofpbuf_put_zeros(buf, sizeof *msg);
4667
4668     msg->packet_in_mask[0] = htonl(master[OAM_PACKET_IN]);
4669     msg->port_status_mask[0] = htonl(master[OAM_PORT_STATUS]);
4670     msg->flow_removed_mask[0] = htonl(master[OAM_FLOW_REMOVED]);
4671
4672     msg->packet_in_mask[1] = htonl(slave[OAM_PACKET_IN]);
4673     msg->port_status_mask[1] = htonl(slave[OAM_PORT_STATUS]);
4674     msg->flow_removed_mask[1] = htonl(slave[OAM_FLOW_REMOVED]);
4675
4676     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4677
4678     return 0;
4679 }
4680
4681 static enum ofperr
4682 handle_nxt_set_controller_id(struct ofconn *ofconn,
4683                              const struct ofp_header *oh)
4684 {
4685     const struct nx_controller_id *nci = ofpmsg_body(oh);
4686
4687     if (!is_all_zeros(nci->zero, sizeof nci->zero)) {
4688         return OFPERR_NXBRC_MUST_BE_ZERO;
4689     }
4690
4691     ofconn_set_controller_id(ofconn, ntohs(nci->controller_id));
4692     return 0;
4693 }
4694
4695 static enum ofperr
4696 handle_barrier_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4697 {
4698     struct ofpbuf *buf;
4699
4700     if (ofconn_has_pending_opgroups(ofconn)) {
4701         return OFPROTO_POSTPONE;
4702     }
4703
4704     buf = ofpraw_alloc_reply((oh->version == OFP10_VERSION
4705                               ? OFPRAW_OFPT10_BARRIER_REPLY
4706                               : OFPRAW_OFPT11_BARRIER_REPLY), oh, 0);
4707     ofconn_send_reply(ofconn, buf);
4708     return 0;
4709 }
4710
4711 static void
4712 ofproto_compose_flow_refresh_update(const struct rule *rule,
4713                                     enum nx_flow_monitor_flags flags,
4714                                     struct list *msgs)
4715     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4716 {
4717     struct ofoperation *op = rule->pending;
4718     const struct rule_actions *actions;
4719     struct ofputil_flow_update fu;
4720     struct match match;
4721
4722     if (op && op->type == OFOPERATION_ADD) {
4723         /* We'll report the final flow when the operation completes.  Reporting
4724          * it now would cause a duplicate report later. */
4725         return;
4726     }
4727
4728     fu.event = (flags & (NXFMF_INITIAL | NXFMF_ADD)
4729                 ? NXFME_ADDED : NXFME_MODIFIED);
4730     fu.reason = 0;
4731     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
4732     fu.idle_timeout = rule->idle_timeout;
4733     fu.hard_timeout = rule->hard_timeout;
4734     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
4735     fu.table_id = rule->table_id;
4736     fu.cookie = rule->flow_cookie;
4737     minimatch_expand(&rule->cr.match, &match);
4738     fu.match = &match;
4739     fu.priority = rule->cr.priority;
4740
4741     if (!(flags & NXFMF_ACTIONS)) {
4742         actions = NULL;
4743     } else if (!op) {
4744         actions = rule->actions;
4745     } else {
4746         /* An operation is in progress.  Use the previous version of the flow's
4747          * actions, so that when the operation commits we report the change. */
4748         switch (op->type) {
4749         case OFOPERATION_ADD:
4750             NOT_REACHED();
4751
4752         case OFOPERATION_MODIFY:
4753         case OFOPERATION_REPLACE:
4754             actions = op->actions ? op->actions : rule->actions;
4755             break;
4756
4757         case OFOPERATION_DELETE:
4758             actions = rule->actions;
4759             break;
4760
4761         default:
4762             NOT_REACHED();
4763         }
4764     }
4765     fu.ofpacts = actions ? actions->ofpacts : NULL;
4766     fu.ofpacts_len = actions ? actions->ofpacts_len : 0;
4767
4768     if (list_is_empty(msgs)) {
4769         ofputil_start_flow_update(msgs);
4770     }
4771     ofputil_append_flow_update(&fu, msgs);
4772 }
4773
4774 void
4775 ofmonitor_compose_refresh_updates(struct rule_collection *rules,
4776                                   struct list *msgs)
4777     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4778 {
4779     size_t i;
4780
4781     for (i = 0; i < rules->n; i++) {
4782         struct rule *rule = rules->rules[i];
4783         enum nx_flow_monitor_flags flags = rule->monitor_flags;
4784         rule->monitor_flags = 0;
4785
4786         ofproto_compose_flow_refresh_update(rule, flags, msgs);
4787     }
4788 }
4789
4790 static void
4791 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(const struct ofmonitor *m,
4792                                        struct rule *rule, uint64_t seqno,
4793                                        struct rule_collection *rules)
4794     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4795 {
4796     enum nx_flow_monitor_flags update;
4797
4798     if (ofproto_rule_is_hidden(rule)) {
4799         return;
4800     }
4801
4802     if (!(rule->pending
4803           ? ofoperation_has_out_port(rule->pending, m->out_port)
4804           : ofproto_rule_has_out_port(rule, m->out_port))) {
4805         return;
4806     }
4807
4808     if (seqno) {
4809         if (rule->add_seqno > seqno) {
4810             update = NXFMF_ADD | NXFMF_MODIFY;
4811         } else if (rule->modify_seqno > seqno) {
4812             update = NXFMF_MODIFY;
4813         } else {
4814             return;
4815         }
4816
4817         if (!(m->flags & update)) {
4818             return;
4819         }
4820     } else {
4821         update = NXFMF_INITIAL;
4822     }
4823
4824     if (!rule->monitor_flags) {
4825         rule_collection_add(rules, rule);
4826     }
4827     rule->monitor_flags |= update | (m->flags & NXFMF_ACTIONS);
4828 }
4829
4830 static void
4831 ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(const struct ofmonitor *m,
4832                                         uint64_t seqno,
4833                                         struct rule_collection *rules)
4834     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4835 {
4836     const struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(m->ofconn);
4837     const struct ofoperation *op;
4838     const struct oftable *table;
4839     struct cls_rule target;
4840
4841     cls_rule_init_from_minimatch(&target, &m->match, 0);
4842     FOR_EACH_MATCHING_TABLE (table, m->table_id, ofproto) {
4843         struct cls_cursor cursor;
4844         struct rule *rule;
4845
4846         ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
4847         cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, &target);
4848         CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
4849             ovs_assert(!rule->pending); /* XXX */
4850             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4851         }
4852         ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
4853     }
4854
4855     HMAP_FOR_EACH (op, hmap_node, &ofproto->deletions) {
4856         struct rule *rule = op->rule;
4857
4858         if (((m->table_id == 0xff
4859               ? !(ofproto->tables[rule->table_id].flags & OFTABLE_HIDDEN)
4860               : m->table_id == rule->table_id))
4861             && cls_rule_is_loose_match(&rule->cr, &target.match)) {
4862             ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rule(m, rule, seqno, rules);
4863         }
4864     }
4865     cls_rule_destroy(&target);
4866 }
4867
4868 static void
4869 ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(struct ofmonitor *m,
4870                                         struct rule_collection *rules)
4871     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4872 {
4873     if (m->flags & NXFMF_INITIAL) {
4874         ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, 0, rules);
4875     }
4876 }
4877
4878 void
4879 ofmonitor_collect_resume_rules(struct ofmonitor *m,
4880                                uint64_t seqno, struct rule_collection *rules)
4881     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
4882 {
4883     ofproto_collect_ofmonitor_refresh_rules(m, seqno, rules);
4884 }
4885
4886 static enum ofperr
4887 handle_flow_monitor_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4888     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4889 {
4890     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
4891     struct ofmonitor **monitors;
4892     size_t n_monitors, allocated_monitors;
4893     struct rule_collection rules;
4894     struct list replies;
4895     enum ofperr error;
4896     struct ofpbuf b;
4897     size_t i;
4898
4899     error = 0;
4900     ofpbuf_use_const(&b, oh, ntohs(oh->length));
4901     monitors = NULL;
4902     n_monitors = allocated_monitors = 0;
4903
4904     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4905     for (;;) {
4906         struct ofputil_flow_monitor_request request;
4907         struct ofmonitor *m;
4908         int retval;
4909
4910         retval = ofputil_decode_flow_monitor_request(&request, &b);
4911         if (retval == EOF) {
4912             break;
4913         } else if (retval) {
4914             error = retval;
4915             goto error;
4916         }
4917
4918         if (request.table_id != 0xff
4919             && request.table_id >= ofproto->n_tables) {
4920             error = OFPERR_OFPBRC_BAD_TABLE_ID;
4921             goto error;
4922         }
4923
4924         error = ofmonitor_create(&request, ofconn, &m);
4925         if (error) {
4926             goto error;
4927         }
4928
4929         if (n_monitors >= allocated_monitors) {
4930             monitors = x2nrealloc(monitors, &allocated_monitors,
4931                                   sizeof *monitors);
4932         }
4933         monitors[n_monitors++] = m;
4934     }
4935
4936     rule_collection_init(&rules);
4937     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4938         ofproto_collect_ofmonitor_initial_rules(monitors[i], &rules);
4939     }
4940
4941     ofpmp_init(&replies, oh);
4942     ofmonitor_compose_refresh_updates(&rules, &replies);
4943     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4944
4945     rule_collection_destroy(&rules);
4946
4947     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
4948     free(monitors);
4949
4950     return 0;
4951
4952 error:
4953     for (i = 0; i < n_monitors; i++) {
4954         ofmonitor_destroy(monitors[i]);
4955     }
4956     free(monitors);
4957     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4958
4959     return error;
4960 }
4961
4962 static enum ofperr
4963 handle_flow_monitor_cancel(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
4964     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
4965 {
4966     struct ofmonitor *m;
4967     enum ofperr error;
4968     uint32_t id;
4969
4970     id = ofputil_decode_flow_monitor_cancel(oh);
4971
4972     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
4973     m = ofmonitor_lookup(ofconn, id);
4974     if (m) {
4975         ofmonitor_destroy(m);
4976         error = 0;
4977     } else {
4978         error = OFPERR_NXBRC_FM_BAD_ID;
4979     }
4980     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
4981
4982     return error;
4983 }
4984
4985 /* Meters implementation.
4986  *
4987  * Meter table entry, indexed by the OpenFlow meter_id.
4988  * These are always dynamically allocated to allocate enough space for
4989  * the bands.
4990  * 'created' is used to compute the duration for meter stats.
4991  * 'list rules' is needed so that we can delete the dependent rules when the
4992  * meter table entry is deleted.
4993  * 'provider_meter_id' is for the provider's private use.
4994  */
4995 struct meter {
4996     long long int created;      /* Time created. */
4997     struct list rules;          /* List of "struct rule_dpif"s. */
4998     ofproto_meter_id provider_meter_id;
4999     uint16_t flags;             /* Meter flags. */
5000     uint16_t n_bands;           /* Number of meter bands. */
5001     struct ofputil_meter_band *bands;
5002 };
5003
5004 /*
5005  * This is used in instruction validation at flow set-up time,
5006  * as flows may not use non-existing meters.
5007  * Return value of UINT32_MAX signifies an invalid meter.
5008  */
5009 static uint32_t
5010 get_provider_meter_id(const struct ofproto *ofproto, uint32_t of_meter_id)
5011 {
5012     if (of_meter_id && of_meter_id <= ofproto->meter_features.max_meters) {
5013         const struct meter *meter = ofproto->meters[of_meter_id];
5014         if (meter) {
5015             return meter->provider_meter_id.uint32;
5016         }
5017     }
5018     return UINT32_MAX;
5019 }
5020
5021 static void
5022 meter_update(struct meter *meter, const struct ofputil_meter_config *config)
5023 {
5024     free(meter->bands);
5025
5026     meter->flags = config->flags;
5027     meter->n_bands = config->n_bands;
5028     meter->bands = xmemdup(config->bands,
5029                            config->n_bands * sizeof *meter->bands);
5030 }
5031
5032 static struct meter *
5033 meter_create(const struct ofputil_meter_config *config,
5034              ofproto_meter_id provider_meter_id)
5035 {
5036     struct meter *meter;
5037
5038     meter = xzalloc(sizeof *meter);
5039     meter->provider_meter_id = provider_meter_id;
5040     meter->created = time_msec();
5041     list_init(&meter->rules);
5042
5043     meter_update(meter, config);
5044
5045     return meter;
5046 }
5047
5048 static void
5049 meter_delete(struct ofproto *ofproto, uint32_t first, uint32_t last)
5050     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
5051 {
5052     uint32_t mid;
5053     for (mid = first; mid <= last; ++mid) {
5054         struct meter *meter = ofproto->meters[mid];
5055         if (meter) {
5056             ofproto->meters[mid] = NULL;
5057             ofproto->ofproto_class->meter_del(ofproto,
5058                                               meter->provider_meter_id);
5059             free(meter->bands);
5060             free(meter);
5061         }
5062     }
5063 }
5064
5065 static enum ofperr
5066 handle_add_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5067 {
5068     ofproto_meter_id provider_meter_id = { UINT32_MAX };
5069     struct meter **meterp = &ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5070     enum ofperr error;
5071
5072     if (*meterp) {
5073         return OFPERR_OFPMMFC_METER_EXISTS;
5074     }
5075
5076     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto, &provider_meter_id,
5077                                               &mm->meter);
5078     if (!error) {
5079         ovs_assert(provider_meter_id.uint32 != UINT32_MAX);
5080         *meterp = meter_create(&mm->meter, provider_meter_id);
5081     }
5082     return error;
5083 }
5084
5085 static enum ofperr
5086 handle_modify_meter(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_meter_mod *mm)
5087 {
5088     struct meter *meter = ofproto->meters[mm->meter.meter_id];
5089     enum ofperr error;
5090     uint32_t provider_meter_id;
5091
5092     if (!meter) {
5093         return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5094     }
5095
5096     provider_meter_id = meter->provider_meter_id.uint32;
5097     error = ofproto->ofproto_class->meter_set(ofproto,
5098                                               &meter->provider_meter_id,
5099                                               &mm->meter);
5100     ovs_assert(meter->provider_meter_id.uint32 == provider_meter_id);
5101     if (!error) {
5102         meter_update(meter, &mm->meter);
5103     }
5104     return error;
5105 }
5106
5107 static enum ofperr
5108 handle_delete_meter(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh,
5109                     struct ofputil_meter_mod *mm)
5110     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5111 {
5112     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5113     uint32_t meter_id = mm->meter.meter_id;
5114     struct rule_collection rules;
5115     enum ofperr error = 0;
5116     uint32_t first, last;
5117
5118     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5119         first = 1;
5120         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5121     } else {
5122         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5123             return 0;
5124         }
5125         first = last = meter_id;
5126     }
5127
5128     /* First delete the rules that use this meter.  If any of those rules are
5129      * currently being modified, postpone the whole operation until later. */
5130     rule_collection_init(&rules);
5131     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5132     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5133         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5134         if (meter && !list_is_empty(&meter->rules)) {
5135             struct rule *rule;
5136
5137             LIST_FOR_EACH (rule, meter_list_node, &meter->rules) {
5138                 if (rule->pending) {
5139                     error = OFPROTO_POSTPONE;
5140                     goto exit;
5141                 }
5142                 rule_collection_add(&rules, rule);
5143             }
5144         }
5145     }
5146     if (rules.n > 0) {
5147         delete_flows__(ofproto, ofconn, oh, &rules, OFPRR_METER_DELETE);
5148     }
5149
5150     /* Delete the meters. */
5151     meter_delete(ofproto, first, last);
5152
5153 exit:
5154     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5155     rule_collection_destroy(&rules);
5156
5157     return error;
5158 }
5159
5160 static enum ofperr
5161 handle_meter_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5162 {
5163     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5164     struct ofputil_meter_mod mm;
5165     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5166     struct ofpbuf bands;
5167     uint32_t meter_id;
5168     enum ofperr error;
5169
5170     error = reject_slave_controller(ofconn);
5171     if (error) {
5172         return error;
5173     }
5174
5175     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5176
5177     error = ofputil_decode_meter_mod(oh, &mm, &bands);
5178     if (error) {
5179         goto exit_free_bands;
5180     }
5181
5182     meter_id = mm.meter.meter_id;
5183
5184     if (mm.command != OFPMC13_DELETE) {
5185         /* Fails also when meters are not implemented by the provider. */
5186         if (meter_id == 0 || meter_id > OFPM13_MAX) {
5187             error = OFPERR_OFPMMFC_INVALID_METER;
5188             goto exit_free_bands;
5189         } else if (meter_id > ofproto->meter_features.max_meters) {
5190             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_METERS;
5191             goto exit_free_bands;
5192         }
5193         if (mm.meter.n_bands > ofproto->meter_features.max_bands) {
5194             error = OFPERR_OFPMMFC_OUT_OF_BANDS;
5195             goto exit_free_bands;
5196         }
5197     }
5198
5199     switch (mm.command) {
5200     case OFPMC13_ADD:
5201         error = handle_add_meter(ofproto, &mm);
5202         break;
5203
5204     case OFPMC13_MODIFY:
5205         error = handle_modify_meter(ofproto, &mm);
5206         break;
5207
5208     case OFPMC13_DELETE:
5209         error = handle_delete_meter(ofconn, oh, &mm);
5210         break;
5211
5212     default:
5213         error = OFPERR_OFPMMFC_BAD_COMMAND;
5214         break;
5215     }
5216
5217 exit_free_bands:
5218     ofpbuf_uninit(&bands);
5219     return error;
5220 }
5221
5222 static enum ofperr
5223 handle_meter_features_request(struct ofconn *ofconn,
5224                               const struct ofp_header *request)
5225 {
5226     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5227     struct ofputil_meter_features features;
5228     struct ofpbuf *b;
5229
5230     if (ofproto->ofproto_class->meter_get_features) {
5231         ofproto->ofproto_class->meter_get_features(ofproto, &features);
5232     } else {
5233         memset(&features, 0, sizeof features);
5234     }
5235     b = ofputil_encode_meter_features_reply(&features, request);
5236
5237     ofconn_send_reply(ofconn, b);
5238     return 0;
5239 }
5240
5241 static enum ofperr
5242 handle_meter_request(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *request,
5243                      enum ofptype type)
5244 {
5245     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5246     struct list replies;
5247     uint64_t bands_stub[256 / 8];
5248     struct ofpbuf bands;
5249     uint32_t meter_id, first, last;
5250
5251     ofputil_decode_meter_request(request, &meter_id);
5252
5253     if (meter_id == OFPM13_ALL) {
5254         first = 1;
5255         last = ofproto->meter_features.max_meters;
5256     } else {
5257         if (!meter_id || meter_id > ofproto->meter_features.max_meters ||
5258             !ofproto->meters[meter_id]) {
5259             return OFPERR_OFPMMFC_UNKNOWN_METER;
5260         }
5261         first = last = meter_id;
5262     }
5263
5264     ofpbuf_use_stub(&bands, bands_stub, sizeof bands_stub);
5265     ofpmp_init(&replies, request);
5266
5267     for (meter_id = first; meter_id <= last; ++meter_id) {
5268         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
5269         if (!meter) {
5270             continue; /* Skip non-existing meters. */
5271         }
5272         if (type == OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST) {
5273             struct ofputil_meter_stats stats;
5274
5275             stats.meter_id = meter_id;
5276
5277             /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5278             stats.flow_count = list_size(&meter->rules);
5279             calc_duration(meter->created, time_msec(),
5280                           &stats.duration_sec, &stats.duration_nsec);
5281             stats.n_bands = meter->n_bands;
5282             ofpbuf_clear(&bands);
5283             stats.bands
5284                 = ofpbuf_put_uninit(&bands,
5285                                     meter->n_bands * sizeof *stats.bands);
5286
5287             if (!ofproto->ofproto_class->meter_get(ofproto,
5288                                                    meter->provider_meter_id,
5289                                                    &stats)) {
5290                 ofputil_append_meter_stats(&replies, &stats);
5291             }
5292         } else { /* type == OFPTYPE_METER_CONFIG_REQUEST */
5293             struct ofputil_meter_config config;
5294
5295             config.meter_id = meter_id;
5296             config.flags = meter->flags;
5297             config.n_bands = meter->n_bands;
5298             config.bands = meter->bands;
5299             ofputil_append_meter_config(&replies, &config);
5300         }
5301     }
5302
5303     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5304     ofpbuf_uninit(&bands);
5305     return 0;
5306 }
5307
5308 bool
5309 ofproto_group_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5310                      struct ofgroup **group)
5311     OVS_TRY_RDLOCK(true, (*group)->rwlock)
5312 {
5313     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5314     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5315                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5316         if ((*group)->group_id == group_id) {
5317             ovs_rwlock_rdlock(&(*group)->rwlock);
5318             ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5319             return true;
5320         }
5321     }
5322     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5323     return false;
5324 }
5325
5326 void
5327 ofproto_group_release(struct ofgroup *group)
5328     OVS_RELEASES(group->rwlock)
5329 {
5330     ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5331 }
5332
5333 static bool
5334 ofproto_group_write_lookup(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id,
5335                            struct ofgroup **group)
5336     OVS_TRY_WRLOCK(true, ofproto->groups_rwlock)
5337     OVS_TRY_WRLOCK(true, (*group)->rwlock)
5338 {
5339     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5340     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (*group, hmap_node,
5341                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5342         if ((*group)->group_id == group_id) {
5343             ovs_rwlock_wrlock(&(*group)->rwlock);
5344             return true;
5345         }
5346     }
5347     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5348     return false;
5349 }
5350
5351 static bool
5352 ofproto_group_exists__(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5353     OVS_REQ_RDLOCK(ofproto->groups_rwlock)
5354 {
5355     struct ofgroup *grp;
5356
5357     HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (grp, hmap_node,
5358                              hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5359         if (grp->group_id == group_id) {
5360             return true;
5361         }
5362     }
5363     return false;
5364 }
5365
5366 static bool
5367 ofproto_group_exists(const struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5368     OVS_EXCLUDED(ofproto->groups_rwlock)
5369 {
5370     bool exists;
5371
5372     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5373     exists = ofproto_group_exists__(ofproto, group_id);
5374     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5375
5376     return exists;
5377 }
5378
5379 static uint32_t
5380 group_get_ref_count(struct ofgroup *group)
5381     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5382 {
5383     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5384     struct rule_criteria criteria;
5385     struct rule_collection rules;
5386     struct match match;
5387     enum ofperr error;
5388     uint32_t count;
5389
5390     match_init_catchall(&match);
5391     rule_criteria_init(&criteria, 0xff, &match, 0, htonll(0), htonll(0),
5392                        OFPP_ANY, group->group_id);
5393     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
5394     error = collect_rules_loose(ofproto, &criteria, &rules);
5395     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
5396     rule_criteria_destroy(&criteria);
5397
5398     count = !error && rules.n < UINT32_MAX ? rules.n : UINT32_MAX;
5399
5400     rule_collection_destroy(&rules);
5401     return count;
5402 }
5403
5404 static void
5405 append_group_stats(struct ofgroup *group, struct list *replies)
5406     OVS_REQ_RDLOCK(group->rwlock)
5407 {
5408     struct ofputil_group_stats ogs;
5409     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
5410     long long int now = time_msec();
5411     int error;
5412
5413     ogs.bucket_stats = xmalloc(group->n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5414
5415     /* Provider sets the packet and byte counts, we do the rest. */
5416     ogs.ref_count = group_get_ref_count(group);
5417     ogs.n_buckets = group->n_buckets;
5418
5419     error = (ofproto->ofproto_class->group_get_stats
5420              ? ofproto->ofproto_class->group_get_stats(group, &ogs)
5421              : EOPNOTSUPP);
5422     if (error) {
5423         ogs.packet_count = UINT64_MAX;
5424         ogs.byte_count = UINT64_MAX;
5425         memset(ogs.bucket_stats, 0xff,
5426                ogs.n_buckets * sizeof *ogs.bucket_stats);
5427     }
5428
5429     ogs.group_id = group->group_id;
5430     calc_duration(group->created, now, &ogs.duration_sec, &ogs.duration_nsec);
5431
5432     ofputil_append_group_stats(replies, &ogs);
5433
5434     free(ogs.bucket_stats);
5435 }
5436
5437 static enum ofperr
5438 handle_group_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5439                            const struct ofp_header *request)
5440 {
5441     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5442     struct list replies;
5443     enum ofperr error;
5444     struct ofgroup *group;
5445     uint32_t group_id;
5446
5447     error = ofputil_decode_group_stats_request(request, &group_id);
5448     if (error) {
5449         return error;
5450     }
5451
5452     ofpmp_init(&replies, request);
5453
5454     if (group_id == OFPG_ALL) {
5455         ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5456         HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5457             ovs_rwlock_rdlock(&group->rwlock);
5458             append_group_stats(group, &replies);
5459             ovs_rwlock_unlock(&group->rwlock);
5460         }
5461         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5462     } else {
5463         if (ofproto_group_lookup(ofproto, group_id, &group)) {
5464             append_group_stats(group, &replies);
5465             ofproto_group_release(group);
5466         }
5467     }
5468
5469     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5470
5471     return 0;
5472 }
5473
5474 static enum ofperr
5475 handle_group_desc_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5476                                 const struct ofp_header *request)
5477 {
5478     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5479     struct list replies;
5480     struct ofputil_group_desc gds;
5481     struct ofgroup *group;
5482
5483     ofpmp_init(&replies, request);
5484
5485     ovs_rwlock_rdlock(&ofproto->groups_rwlock);
5486     HMAP_FOR_EACH (group, hmap_node, &ofproto->groups) {
5487         gds.group_id = group->group_id;
5488         gds.type = group->type;
5489         ofputil_append_group_desc_reply(&gds, &group->buckets, &replies);
5490     }
5491     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5492
5493     ofconn_send_replies(ofconn, &replies);
5494
5495     return 0;
5496 }
5497
5498 static enum ofperr
5499 handle_group_features_stats_request(struct ofconn *ofconn,
5500                                     const struct ofp_header *request)
5501 {
5502     struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5503     struct ofpbuf *msg;
5504
5505     msg = ofputil_encode_group_features_reply(&p->ogf, request);
5506     if (msg) {
5507         ofconn_send_reply(ofconn, msg);
5508     }
5509
5510     return 0;
5511 }
5512
5513 static enum ofperr
5514 handle_queue_get_config_request(struct ofconn *ofconn,
5515                                 const struct ofp_header *oh)
5516 {
5517    struct ofproto *p = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5518    struct netdev_queue_dump queue_dump;
5519    struct ofport *ofport;
5520    unsigned int queue_id;
5521    struct ofpbuf *reply;
5522    struct smap details;
5523    ofp_port_t request;
5524    enum ofperr error;
5525
5526    error = ofputil_decode_queue_get_config_request(oh, &request);
5527    if (error) {
5528        return error;
5529    }
5530
5531    ofport = ofproto_get_port(p, request);
5532    if (!ofport) {
5533       return OFPERR_OFPQOFC_BAD_PORT;
5534    }
5535
5536    reply = ofputil_encode_queue_get_config_reply(oh);
5537
5538    smap_init(&details);
5539    NETDEV_QUEUE_FOR_EACH (&queue_id, &details, &queue_dump, ofport->netdev) {
5540        struct ofputil_queue_config queue;
5541
5542        /* None of the existing queues have compatible properties, so we
5543         * hard-code omitting min_rate and max_rate. */
5544        queue.queue_id = queue_id;
5545        queue.min_rate = UINT16_MAX;
5546        queue.max_rate = UINT16_MAX;
5547        ofputil_append_queue_get_config_reply(reply, &queue);
5548    }
5549    smap_destroy(&details);
5550
5551    ofconn_send_reply(ofconn, reply);
5552
5553    return 0;
5554 }
5555
5556 /* Implements OFPGC11_ADD
5557  * in which no matching flow already exists in the flow table.
5558  *
5559  * Adds the flow specified by 'ofm', which is followed by 'n_actions'
5560  * ofp_actions, to the ofproto's flow table.  Returns 0 on success, an OpenFlow
5561  * error code on failure, or OFPROTO_POSTPONE if the operation cannot be
5562  * initiated now but may be retried later.
5563  *
5564  * Upon successful return, takes ownership of 'fm->ofpacts'.  On failure,
5565  * ownership remains with the caller.
5566  *
5567  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in ofm->buffer_id,
5568  * if any. */
5569 static enum ofperr
5570 add_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5571 {
5572     struct ofgroup *ofgroup;
5573     enum ofperr error;
5574
5575     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5576         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5577     }
5578     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5579         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5580     }
5581
5582     /* Allocate new group and initialize it. */
5583     ofgroup = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5584     if (!ofgroup) {
5585         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to create group", ofproto->name);
5586         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5587     }
5588
5589     ovs_rwlock_init(&ofgroup->rwlock);
5590     ofgroup->ofproto  = ofproto;
5591     ofgroup->group_id = gm->group_id;
5592     ofgroup->type     = gm->type;
5593     ofgroup->created = ofgroup->modified = time_msec();
5594
5595     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5596     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5597
5598     /* Construct called BEFORE any locks are held. */
5599     error = ofproto->ofproto_class->group_construct(ofgroup);
5600     if (error) {
5601         goto free_out;
5602     }
5603
5604     /* We wrlock as late as possible to minimize the time we jam any other
5605      * threads: No visible state changes before acquiring the lock. */
5606     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5607
5608     if (ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5609         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5610         goto unlock_out;
5611     }
5612
5613     if (ofproto_group_exists__(ofproto, gm->group_id)) {
5614         error = OFPERR_OFPGMFC_GROUP_EXISTS;
5615         goto unlock_out;
5616     }
5617
5618     if (!error) {
5619         /* Insert new group. */
5620         hmap_insert(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node,
5621                     hash_int(ofgroup->group_id, 0));
5622         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5623
5624         ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5625         return error;
5626     }
5627
5628  unlock_out:
5629     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5630     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5631  free_out:
5632     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5633     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5634
5635     return error;
5636 }
5637
5638 /* Implements OFPFC_MODIFY.  Returns 0 on success or an OpenFlow error code on
5639  * failure.
5640  *
5641  * 'ofconn' is used to retrieve the packet buffer specified in fm->buffer_id,
5642  * if any. */
5643 static enum ofperr
5644 modify_group(struct ofproto *ofproto, struct ofputil_group_mod *gm)
5645 {
5646     struct ofgroup *ofgroup;
5647     struct ofgroup *victim;
5648     enum ofperr error;
5649
5650     if (gm->group_id > OFPG_MAX) {
5651         return OFPERR_OFPGMFC_INVALID_GROUP;
5652     }
5653
5654     if (gm->type > OFPGT11_FF) {
5655         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_TYPE;
5656     }
5657
5658     victim = ofproto->ofproto_class->group_alloc();
5659     if (!victim) {
5660         VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: failed to allocate group", ofproto->name);
5661         return OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5662     }
5663
5664     if (!ofproto_group_write_lookup(ofproto, gm->group_id, &ofgroup)) {
5665         error = OFPERR_OFPGMFC_UNKNOWN_GROUP;
5666         goto free_out;
5667     }
5668     /* Both group's and its container's write locks held now.
5669      * Also, n_groups[] is protected by ofproto->groups_rwlock. */
5670     if (ofgroup->type != gm->type
5671         && ofproto->n_groups[gm->type] >= ofproto->ogf.max_groups[gm->type]) {
5672         error = OFPERR_OFPGMFC_OUT_OF_GROUPS;
5673         goto unlock_out;
5674     }
5675
5676     *victim = *ofgroup;
5677     list_move(&victim->buckets, &ofgroup->buckets);
5678
5679     ofgroup->type = gm->type;
5680     list_move(&ofgroup->buckets, &gm->buckets);
5681     ofgroup->n_buckets = list_size(&ofgroup->buckets);
5682
5683     error = ofproto->ofproto_class->group_modify(ofgroup, victim);
5684     if (!error) {
5685         ofputil_bucket_list_destroy(&victim->buckets);
5686         ofproto->n_groups[victim->type]--;
5687         ofproto->n_groups[ofgroup->type]++;
5688         ofgroup->modified = time_msec();
5689     } else {
5690         ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5691
5692         *ofgroup = *victim;
5693         list_move(&ofgroup->buckets, &victim->buckets);
5694     }
5695
5696  unlock_out:
5697     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5698     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5699  free_out:
5700     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(victim);
5701     return error;
5702 }
5703
5704 static void
5705 delete_group__(struct ofproto *ofproto, struct ofgroup *ofgroup)
5706     OVS_RELEASES(ofproto->groups_rwlock)
5707 {
5708     struct match match;
5709     struct ofputil_flow_mod fm;
5710
5711     /* Delete all flow entries containing this group in a group action */
5712     match_init_catchall(&match);
5713     flow_mod_init(&fm, &match, 0, NULL, 0, OFPFC_DELETE);
5714     fm.out_group = ofgroup->group_id;
5715     handle_flow_mod__(ofproto, NULL, &fm, NULL);
5716
5717     /* Must wait until existing readers are done,
5718      * while holding the container's write lock at the same time. */
5719     ovs_rwlock_wrlock(&ofgroup->rwlock);
5720     hmap_remove(&ofproto->groups, &ofgroup->hmap_node);
5721     /* No-one can find this group any more. */
5722     ofproto->n_groups[ofgroup->type]--;
5723     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5724
5725     ofproto->ofproto_class->group_destruct(ofgroup);
5726     ofputil_bucket_list_destroy(&ofgroup->buckets);
5727     ovs_rwlock_unlock(&ofgroup->rwlock);
5728     ovs_rwlock_destroy(&ofgroup->rwlock);
5729     ofproto->ofproto_class->group_dealloc(ofgroup);
5730 }
5731
5732 /* Implements OFPGC_DELETE. */
5733 static void
5734 delete_group(struct ofproto *ofproto, uint32_t group_id)
5735 {
5736     struct ofgroup *ofgroup;
5737
5738     ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5739     if (group_id == OFPG_ALL) {
5740         for (;;) {
5741             struct hmap_node *node = hmap_first(&ofproto->groups);
5742             if (!node) {
5743                 break;
5744             }
5745             ofgroup = CONTAINER_OF(node, struct ofgroup, hmap_node);
5746             delete_group__(ofproto, ofgroup);
5747             /* Lock for each node separately, so that we will not jam the
5748              * other threads for too long time. */
5749             ovs_rwlock_wrlock(&ofproto->groups_rwlock);
5750         }
5751     } else {
5752         HMAP_FOR_EACH_IN_BUCKET (ofgroup, hmap_node,
5753                                  hash_int(group_id, 0), &ofproto->groups) {
5754             if (ofgroup->group_id == group_id) {
5755                 delete_group__(ofproto, ofgroup);
5756                 return;
5757             }
5758         }
5759     }
5760     ovs_rwlock_unlock(&ofproto->groups_rwlock);
5761 }
5762
5763 static enum ofperr
5764 handle_group_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5765 {
5766     struct ofproto *ofproto = ofconn_get_ofproto(ofconn);
5767     struct ofputil_group_mod gm;
5768     enum ofperr error;
5769
5770     error = reject_slave_controller(ofconn);
5771     if (error) {
5772         return error;
5773     }
5774
5775     error = ofputil_decode_group_mod(oh, &gm);
5776     if (error) {
5777         return error;
5778     }
5779
5780     switch (gm.command) {
5781     case OFPGC11_ADD:
5782         return add_group(ofproto, &gm);
5783
5784     case OFPGC11_MODIFY:
5785         return modify_group(ofproto, &gm);
5786
5787     case OFPGC11_DELETE:
5788         delete_group(ofproto, gm.group_id);
5789         return 0;
5790
5791     default:
5792         if (gm.command > OFPGC11_DELETE) {
5793             VLOG_WARN_RL(&rl, "%s: Invalid group_mod command type %d",
5794                          ofproto->name, gm.command);
5795         }
5796         return OFPERR_OFPGMFC_BAD_COMMAND;
5797     }
5798 }
5799
5800 static enum ofperr
5801 handle_table_mod(struct ofconn *ofconn, const struct ofp_header *oh)
5802 {
5803     struct ofputil_table_mod tm;
5804     enum ofperr error;
5805
5806     error = reject_slave_controller(ofconn);
5807     if (error) {
5808         return error;
5809     }
5810
5811     error = ofputil_decode_table_mod(oh, &tm);
5812     if (error) {
5813         return error;
5814     }
5815
5816     /* XXX Actual table mod support is not implemented yet. */
5817     return 0;
5818 }
5819
5820 static enum ofperr
5821 handle_openflow__(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *msg)
5822     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5823 {
5824     const struct ofp_header *oh = msg->data;
5825     enum ofptype type;
5826     enum ofperr error;
5827
5828     error = ofptype_decode(&type, oh);
5829     if (error) {
5830         return error;
5831     }
5832     if (oh->version >= OFP13_VERSION && ofpmsg_is_stat_request(oh)
5833         && ofpmp_more(oh)) {
5834         /* We have no buffer implementation for multipart requests.
5835          * Report overflow for requests which consists of multiple
5836          * messages. */
5837         return OFPERR_OFPBRC_MULTIPART_BUFFER_OVERFLOW;
5838     }
5839
5840     switch (type) {
5841         /* OpenFlow requests. */
5842     case OFPTYPE_ECHO_REQUEST:
5843         return handle_echo_request(ofconn, oh);
5844
5845     case OFPTYPE_FEATURES_REQUEST:
5846         return handle_features_request(ofconn, oh);
5847
5848     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REQUEST:
5849         return handle_get_config_request(ofconn, oh);
5850
5851     case OFPTYPE_SET_CONFIG:
5852         return handle_set_config(ofconn, oh);
5853
5854     case OFPTYPE_PACKET_OUT:
5855         return handle_packet_out(ofconn, oh);
5856
5857     case OFPTYPE_PORT_MOD:
5858         return handle_port_mod(ofconn, oh);
5859
5860     case OFPTYPE_FLOW_MOD:
5861         return handle_flow_mod(ofconn, oh);
5862
5863     case OFPTYPE_GROUP_MOD:
5864         return handle_group_mod(ofconn, oh);
5865
5866     case OFPTYPE_TABLE_MOD:
5867         return handle_table_mod(ofconn, oh);
5868
5869     case OFPTYPE_METER_MOD:
5870         return handle_meter_mod(ofconn, oh);
5871
5872     case OFPTYPE_BARRIER_REQUEST:
5873         return handle_barrier_request(ofconn, oh);
5874
5875     case OFPTYPE_ROLE_REQUEST:
5876         return handle_role_request(ofconn, oh);
5877
5878         /* OpenFlow replies. */
5879     case OFPTYPE_ECHO_REPLY:
5880         return 0;
5881
5882         /* Nicira extension requests. */
5883     case OFPTYPE_FLOW_MOD_TABLE_ID:
5884         return handle_nxt_flow_mod_table_id(ofconn, oh);
5885
5886     case OFPTYPE_SET_FLOW_FORMAT:
5887         return handle_nxt_set_flow_format(ofconn, oh);
5888
5889     case OFPTYPE_SET_PACKET_IN_FORMAT:
5890         return handle_nxt_set_packet_in_format(ofconn, oh);
5891
5892     case OFPTYPE_SET_CONTROLLER_ID:
5893         return handle_nxt_set_controller_id(ofconn, oh);
5894
5895     case OFPTYPE_FLOW_AGE:
5896         /* Nothing to do. */
5897         return 0;
5898
5899     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_CANCEL:
5900         return handle_flow_monitor_cancel(ofconn, oh);
5901
5902     case OFPTYPE_SET_ASYNC_CONFIG:
5903         return handle_nxt_set_async_config(ofconn, oh);
5904
5905     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REQUEST:
5906         return handle_nxt_get_async_request(ofconn, oh);
5907
5908         /* Statistics requests. */
5909     case OFPTYPE_DESC_STATS_REQUEST:
5910         return handle_desc_stats_request(ofconn, oh);
5911
5912     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REQUEST:
5913         return handle_flow_stats_request(ofconn, oh);
5914
5915     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REQUEST:
5916         return handle_aggregate_stats_request(ofconn, oh);
5917
5918     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REQUEST:
5919         return handle_table_stats_request(ofconn, oh);
5920
5921     case OFPTYPE_PORT_STATS_REQUEST:
5922         return handle_port_stats_request(ofconn, oh);
5923
5924     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REQUEST:
5925         return handle_queue_stats_request(ofconn, oh);
5926
5927     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REQUEST:
5928         return handle_port_desc_stats_request(ofconn, oh);
5929
5930     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REQUEST:
5931         return handle_flow_monitor_request(ofconn, oh);
5932
5933     case OFPTYPE_METER_STATS_REQUEST:
5934     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REQUEST:
5935         return handle_meter_request(ofconn, oh, type);
5936
5937     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REQUEST:
5938         return handle_meter_features_request(ofconn, oh);
5939
5940     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REQUEST:
5941         return handle_group_stats_request(ofconn, oh);
5942
5943     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REQUEST:
5944         return handle_group_desc_stats_request(ofconn, oh);
5945
5946     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REQUEST:
5947         return handle_group_features_stats_request(ofconn, oh);
5948
5949     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REQUEST:
5950         return handle_queue_get_config_request(ofconn, oh);
5951
5952     case OFPTYPE_HELLO:
5953     case OFPTYPE_ERROR:
5954     case OFPTYPE_FEATURES_REPLY:
5955     case OFPTYPE_GET_CONFIG_REPLY:
5956     case OFPTYPE_PACKET_IN:
5957     case OFPTYPE_FLOW_REMOVED:
5958     case OFPTYPE_PORT_STATUS:
5959     case OFPTYPE_BARRIER_REPLY:
5960     case OFPTYPE_QUEUE_GET_CONFIG_REPLY:
5961     case OFPTYPE_DESC_STATS_REPLY:
5962     case OFPTYPE_FLOW_STATS_REPLY:
5963     case OFPTYPE_QUEUE_STATS_REPLY:
5964     case OFPTYPE_PORT_STATS_REPLY:
5965     case OFPTYPE_TABLE_STATS_REPLY:
5966     case OFPTYPE_AGGREGATE_STATS_REPLY:
5967     case OFPTYPE_PORT_DESC_STATS_REPLY:
5968     case OFPTYPE_ROLE_REPLY:
5969     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_PAUSED:
5970     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_RESUMED:
5971     case OFPTYPE_FLOW_MONITOR_STATS_REPLY:
5972     case OFPTYPE_GET_ASYNC_REPLY:
5973     case OFPTYPE_GROUP_STATS_REPLY:
5974     case OFPTYPE_GROUP_DESC_STATS_REPLY:
5975     case OFPTYPE_GROUP_FEATURES_STATS_REPLY:
5976     case OFPTYPE_METER_STATS_REPLY:
5977     case OFPTYPE_METER_CONFIG_STATS_REPLY:
5978     case OFPTYPE_METER_FEATURES_STATS_REPLY:
5979     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REQUEST:
5980     case OFPTYPE_TABLE_FEATURES_STATS_REPLY:
5981     case OFPTYPE_ROLE_STATUS:
5982     default:
5983         if (ofpmsg_is_stat_request(oh)) {
5984             return OFPERR_OFPBRC_BAD_STAT;
5985         } else {
5986             return OFPERR_OFPBRC_BAD_TYPE;
5987         }
5988     }
5989 }
5990
5991 static bool
5992 handle_openflow(struct ofconn *ofconn, const struct ofpbuf *ofp_msg)
5993     OVS_EXCLUDED(ofproto_mutex)
5994 {
5995     int error = handle_openflow__(ofconn, ofp_msg);
5996     if (error && error != OFPROTO_POSTPONE) {
5997         ofconn_send_error(ofconn, ofp_msg->data, error);
5998     }
5999     COVERAGE_INC(ofproto_recv_openflow);
6000     return error != OFPROTO_POSTPONE;
6001 }
6002 \f
6003 /* Asynchronous operations. */
6004
6005 /* Creates and returns a new ofopgroup that is not associated with any
6006  * OpenFlow connection.
6007  *
6008  * The caller should add operations to the returned group with
6009  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
6010 static struct ofopgroup *
6011 ofopgroup_create_unattached(struct ofproto *ofproto)
6012     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6013 {
6014     struct ofopgroup *group = xzalloc(sizeof *group);
6015     group->ofproto = ofproto;
6016     list_init(&group->ofproto_node);
6017     list_init(&group->ops);
6018     list_init(&group->ofconn_node);
6019     return group;
6020 }
6021
6022 /* Creates and returns a new ofopgroup for 'ofproto'.
6023  *
6024  * If 'ofconn' is NULL, the new ofopgroup is not associated with any OpenFlow
6025  * connection.  The 'request' and 'buffer_id' arguments are ignored.
6026  *
6027  * If 'ofconn' is nonnull, then the new ofopgroup is associated with 'ofconn'.
6028  * If the ofopgroup eventually fails, then the error reply will include
6029  * 'request'.  If the ofopgroup eventually succeeds, then the packet with
6030  * buffer id 'buffer_id' on 'ofconn' will be sent by 'ofconn''s ofproto.
6031  *
6032  * The caller should add operations to the returned group with
6033  * ofoperation_create() and then submit it with ofopgroup_submit(). */
6034 static struct ofopgroup *
6035 ofopgroup_create(struct ofproto *ofproto, struct ofconn *ofconn,
6036                  const struct ofp_header *request, uint32_t buffer_id)
6037     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6038 {
6039     struct ofopgroup *group = ofopgroup_create_unattached(ofproto);
6040     if (ofconn) {
6041         size_t request_len = ntohs(request->length);
6042
6043         ovs_assert(ofconn_get_ofproto(ofconn) == ofproto);
6044
6045         ofconn_add_opgroup(ofconn, &group->ofconn_node);
6046         group->ofconn = ofconn;
6047         group->request = xmemdup(request, MIN(request_len, 64));
6048         group->buffer_id = buffer_id;
6049     }
6050     return group;
6051 }
6052
6053 /* Submits 'group' for processing.
6054  *
6055  * If 'group' contains no operations (e.g. none were ever added, or all of the
6056  * ones that were added completed synchronously), then it is destroyed
6057  * immediately.  Otherwise it is added to the ofproto's list of pending
6058  * groups. */
6059 static void
6060 ofopgroup_submit(struct ofopgroup *group)
6061     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6062 {
6063     if (!group->n_running) {
6064         ofopgroup_complete(group);
6065     } else {
6066         list_push_back(&group->ofproto->pending, &group->ofproto_node);
6067         group->ofproto->n_pending++;
6068     }
6069 }
6070
6071 static void
6072 ofopgroup_complete(struct ofopgroup *group)
6073     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6074 {
6075     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6076
6077     struct ofconn *abbrev_ofconn;
6078     ovs_be32 abbrev_xid;
6079
6080     struct ofoperation *op, *next_op;
6081     int error;
6082
6083     ovs_assert(!group->n_running);
6084
6085     error = 0;
6086     LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6087         if (op->error) {
6088             error = op->error;
6089             break;
6090         }
6091     }
6092
6093     if (!error && group->ofconn && group->buffer_id != UINT32_MAX) {
6094         LIST_FOR_EACH (op, group_node, &group->ops) {
6095             if (op->type != OFOPERATION_DELETE) {
6096                 struct ofpbuf *packet;
6097                 ofp_port_t in_port;
6098
6099                 error = ofconn_pktbuf_retrieve(group->ofconn, group->buffer_id,
6100                                                &packet, &in_port);
6101                 if (packet) {
6102                     struct rule_execute *re;
6103
6104                     ovs_assert(!error);
6105
6106                     ofproto_rule_ref(op->rule);
6107
6108                     re = xmalloc(sizeof *re);
6109                     re->rule = op->rule;
6110                     re->in_port = in_port;
6111                     re->packet = packet;
6112
6113                     if (!guarded_list_push_back(&ofproto->rule_executes,
6114                                                 &re->list_node, 1024)) {
6115                         ofproto_rule_unref(op->rule);
6116                         ofpbuf_delete(re->packet);
6117                         free(re);
6118                     }
6119                 }
6120                 break;
6121             }
6122         }
6123     }
6124
6125     if (!error && !list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6126         abbrev_ofconn = group->ofconn;
6127         abbrev_xid = group->request->xid;
6128     } else {
6129         abbrev_ofconn = NULL;
6130         abbrev_xid = htonl(0);
6131     }
6132     LIST_FOR_EACH_SAFE (op, next_op, group_node, &group->ops) {
6133         struct rule *rule = op->rule;
6134
6135         /* We generally want to report the change to active OpenFlow flow
6136            monitors (e.g. NXST_FLOW_MONITOR).  There are three exceptions:
6137
6138               - The operation failed.
6139
6140               - The affected rule is not visible to controllers.
6141
6142               - The operation's only effect was to update rule->modified. */
6143         if (!(op->error
6144               || ofproto_rule_is_hidden(rule)
6145               || (op->type == OFOPERATION_MODIFY
6146                   && op->actions
6147                   && rule->flow_cookie == op->flow_cookie))) {
6148             /* Check that we can just cast from ofoperation_type to
6149              * nx_flow_update_event. */
6150             enum nx_flow_update_event event_type;
6151
6152             switch (op->type) {
6153             case OFOPERATION_ADD:
6154             case OFOPERATION_REPLACE:
6155                 event_type = NXFME_ADDED;
6156                 break;
6157
6158             case OFOPERATION_DELETE:
6159                 event_type = NXFME_DELETED;
6160                 break;
6161
6162             case OFOPERATION_MODIFY:
6163                 event_type = NXFME_MODIFIED;
6164                 break;
6165
6166             default:
6167                 NOT_REACHED();
6168             }
6169
6170             ofmonitor_report(ofproto->connmgr, rule, event_type,
6171                              op->reason, abbrev_ofconn, abbrev_xid);
6172         }
6173
6174         rule->pending = NULL;
6175
6176         switch (op->type) {
6177         case OFOPERATION_ADD:
6178             if (!op->error) {
6179                 uint16_t vid_mask;
6180
6181                 vid_mask = minimask_get_vid_mask(&rule->cr.match.mask);
6182                 if (vid_mask == VLAN_VID_MASK) {
6183                     if (ofproto->vlan_bitmap) {
6184                         uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->cr.match.flow);
6185                         if (!bitmap_is_set(ofproto->vlan_bitmap, vid)) {
6186                             bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6187                             ofproto->vlans_changed = true;
6188                         }
6189                     } else {
6190                         ofproto->vlans_changed = true;
6191                     }
6192                 }
6193             } else {
6194                 oftable_remove_rule(rule);
6195                 ofproto_rule_unref(rule);
6196             }
6197             break;
6198
6199         case OFOPERATION_DELETE:
6200             ovs_assert(!op->error);
6201             ofproto_rule_unref(rule);
6202             op->rule = NULL;
6203             break;
6204
6205         case OFOPERATION_MODIFY:
6206         case OFOPERATION_REPLACE:
6207             if (!op->error) {
6208                 long long int now = time_msec();
6209
6210                 rule->modified = now;
6211                 if (op->type == OFOPERATION_REPLACE) {
6212                     rule->created = rule->used = now;
6213                 }
6214             } else {
6215                 ofproto_rule_change_cookie(ofproto, rule, op->flow_cookie);
6216                 ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6217                 rule->idle_timeout = op->idle_timeout;
6218                 rule->hard_timeout = op->hard_timeout;
6219                 ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6220                 if (op->actions) {
6221                     struct rule_actions *old_actions;
6222
6223                     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6224                     old_actions = rule->actions;
6225                     rule->actions = op->actions;
6226                     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6227
6228                     op->actions = NULL;
6229                     rule_actions_unref(old_actions);
6230                 }
6231                 rule->flags = op->flags;
6232             }
6233             break;
6234
6235         default:
6236             NOT_REACHED();
6237         }
6238
6239         ofoperation_destroy(op);
6240     }
6241
6242     ofmonitor_flush(ofproto->connmgr);
6243
6244     if (!list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6245         ovs_assert(ofproto->n_pending > 0);
6246         ofproto->n_pending--;
6247         list_remove(&group->ofproto_node);
6248     }
6249     if (!list_is_empty(&group->ofconn_node)) {
6250         list_remove(&group->ofconn_node);
6251         if (error) {
6252             ofconn_send_error(group->ofconn, group->request, error);
6253         }
6254         connmgr_retry(ofproto->connmgr);
6255     }
6256     free(group->request);
6257     free(group);
6258 }
6259
6260 /* Initiates a new operation on 'rule', of the specified 'type', within
6261  * 'group'.  Prior to calling, 'rule' must not have any pending operation.
6262  *
6263  * For a 'type' of OFOPERATION_DELETE, 'reason' should specify the reason that
6264  * the flow is being deleted.  For other 'type's, 'reason' is ignored (use 0).
6265  *
6266  * Returns the newly created ofoperation (which is also available as
6267  * rule->pending). */
6268 static struct ofoperation *
6269 ofoperation_create(struct ofopgroup *group, struct rule *rule,
6270                    enum ofoperation_type type,
6271                    enum ofp_flow_removed_reason reason)
6272     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6273 {
6274     struct ofproto *ofproto = group->ofproto;
6275     struct ofoperation *op;
6276
6277     ovs_assert(!rule->pending);
6278
6279     op = rule->pending = xzalloc(sizeof *op);
6280     op->group = group;
6281     list_push_back(&group->ops, &op->group_node);
6282     op->rule = rule;
6283     op->type = type;
6284     op->reason = reason;
6285     op->flow_cookie = rule->flow_cookie;
6286     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6287     op->idle_timeout = rule->idle_timeout;
6288     op->hard_timeout = rule->hard_timeout;
6289     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6290     op->flags = rule->flags;
6291
6292     group->n_running++;
6293
6294     if (type == OFOPERATION_DELETE) {
6295         hmap_insert(&ofproto->deletions, &op->hmap_node,
6296                     cls_rule_hash(&rule->cr, rule->table_id));
6297     }
6298
6299     return op;
6300 }
6301
6302 static void
6303 ofoperation_destroy(struct ofoperation *op)
6304     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6305 {
6306     struct ofopgroup *group = op->group;
6307
6308     if (op->rule) {
6309         op->rule->pending = NULL;
6310     }
6311     if (op->type == OFOPERATION_DELETE) {
6312         hmap_remove(&group->ofproto->deletions, &op->hmap_node);
6313     }
6314     list_remove(&op->group_node);
6315     rule_actions_unref(op->actions);
6316     free(op);
6317 }
6318
6319 /* Indicates that 'op' completed with status 'error', which is either 0 to
6320  * indicate success or an OpenFlow error code on failure.
6321  *
6322  * If 'error' is 0, indicating success, the operation will be committed
6323  * permanently to the flow table.
6324  *
6325  * If 'error' is nonzero, then generally the operation will be rolled back:
6326  *
6327  *   - If 'op' is an "add flow" operation, ofproto removes the new rule or
6328  *     restores the original rule.  The caller must have uninitialized any
6329  *     derived state in the new rule, as in step 5 of in the "Life Cycle" in
6330  *     ofproto/ofproto-provider.h.  ofoperation_complete() performs steps 6 and
6331  *     and 7 for the new rule, calling its ->rule_dealloc() function.
6332  *
6333  *   - If 'op' is a "modify flow" operation, ofproto restores the original
6334  *     actions.
6335  *
6336  *   - 'op' must not be a "delete flow" operation.  Removing a rule is not
6337  *     allowed to fail.  It must always succeed.
6338  *
6339  * Please see the large comment in ofproto/ofproto-provider.h titled
6340  * "Asynchronous Operation Support" for more information. */
6341 void
6342 ofoperation_complete(struct ofoperation *op, enum ofperr error)
6343 {
6344     struct ofopgroup *group = op->group;
6345
6346     ovs_assert(group->n_running > 0);
6347     ovs_assert(!error || op->type != OFOPERATION_DELETE);
6348
6349     op->error = error;
6350     if (!--group->n_running && !list_is_empty(&group->ofproto_node)) {
6351         /* This function can be called from ->rule_construct(), in which case
6352          * ofproto_mutex is held, or it can be called from ->run(), in which
6353          * case ofproto_mutex is not held.  But only in the latter case can we
6354          * arrive here, so we can safely take ofproto_mutex now. */
6355         ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6356         ovs_assert(op->rule->pending == op);
6357         ofopgroup_complete(group);
6358         ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6359     }
6360 }
6361 \f
6362 static uint64_t
6363 pick_datapath_id(const struct ofproto *ofproto)
6364 {
6365     const struct ofport *port;
6366
6367     port = ofproto_get_port(ofproto, OFPP_LOCAL);
6368     if (port) {
6369         uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6370         int error;
6371
6372         error = netdev_get_etheraddr(port->netdev, ea);
6373         if (!error) {
6374             return eth_addr_to_uint64(ea);
6375         }
6376         VLOG_WARN("%s: could not get MAC address for %s (%s)",
6377                   ofproto->name, netdev_get_name(port->netdev),
6378                   ovs_strerror(error));
6379     }
6380     return ofproto->fallback_dpid;
6381 }
6382
6383 static uint64_t
6384 pick_fallback_dpid(void)
6385 {
6386     uint8_t ea[ETH_ADDR_LEN];
6387     eth_addr_nicira_random(ea);
6388     return eth_addr_to_uint64(ea);
6389 }
6390 \f
6391 /* Table overflow policy. */
6392
6393 /* Chooses and updates 'rulep' with a rule to evict from 'table'.  Sets 'rulep'
6394  * to NULL if the table is not configured to evict rules or if the table
6395  * contains no evictable rules.  (Rules with a readlock on their evict rwlock,
6396  * or with no timeouts are not evictable.) */
6397 static bool
6398 choose_rule_to_evict(struct oftable *table, struct rule **rulep)
6399     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6400 {
6401     struct eviction_group *evg;
6402
6403     *rulep = NULL;
6404     if (!table->eviction_fields) {
6405         return false;
6406     }
6407
6408     /* In the common case, the outer and inner loops here will each be entered
6409      * exactly once:
6410      *
6411      *   - The inner loop normally "return"s in its first iteration.  If the
6412      *     eviction group has any evictable rules, then it always returns in
6413      *     some iteration.
6414      *
6415      *   - The outer loop only iterates more than once if the largest eviction
6416      *     group has no evictable rules.
6417      *
6418      *   - The outer loop can exit only if table's 'max_flows' is all filled up
6419      *     by unevictable rules. */
6420     HEAP_FOR_EACH (evg, size_node, &table->eviction_groups_by_size) {
6421         struct rule *rule;
6422
6423         HEAP_FOR_EACH (rule, evg_node, &evg->rules) {
6424             *rulep = rule;
6425             return true;
6426         }
6427     }
6428
6429     return false;
6430 }
6431
6432 /* Searches 'ofproto' for tables that have more flows than their configured
6433  * maximum and that have flow eviction enabled, and evicts as many flows as
6434  * necessary and currently feasible from them.
6435  *
6436  * This triggers only when an OpenFlow table has N flows in it and then the
6437  * client configures a maximum number of flows less than N. */
6438 static void
6439 ofproto_evict(struct ofproto *ofproto)
6440 {
6441     struct oftable *table;
6442
6443     ovs_mutex_lock(&ofproto_mutex);
6444     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (table, ofproto) {
6445         evict_rules_from_table(ofproto, table, 0);
6446     }
6447     ovs_mutex_unlock(&ofproto_mutex);
6448 }
6449 \f
6450 /* Eviction groups. */
6451
6452 /* Returns the priority to use for an eviction_group that contains 'n_rules'
6453  * rules.  The priority contains low-order random bits to ensure that eviction
6454  * groups with the same number of rules are prioritized randomly. */
6455 static uint32_t
6456 eviction_group_priority(size_t n_rules)
6457 {
6458     uint16_t size = MIN(UINT16_MAX, n_rules);
6459     return (size << 16) | random_uint16();
6460 }
6461
6462 /* Updates 'evg', an eviction_group within 'table', following a change that
6463  * adds or removes rules in 'evg'. */
6464 static void
6465 eviction_group_resized(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6466     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6467 {
6468     heap_change(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6469                 eviction_group_priority(heap_count(&evg->rules)));
6470 }
6471
6472 /* Destroys 'evg', an eviction_group within 'table':
6473  *
6474  *   - Removes all the rules, if any, from 'evg'.  (It doesn't destroy the
6475  *     rules themselves, just removes them from the eviction group.)
6476  *
6477  *   - Removes 'evg' from 'table'.
6478  *
6479  *   - Frees 'evg'. */
6480 static void
6481 eviction_group_destroy(struct oftable *table, struct eviction_group *evg)
6482     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6483 {
6484     while (!heap_is_empty(&evg->rules)) {
6485         struct rule *rule;
6486
6487         rule = CONTAINER_OF(heap_pop(&evg->rules), struct rule, evg_node);
6488         rule->eviction_group = NULL;
6489     }
6490     hmap_remove(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node);
6491     heap_remove(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node);
6492     heap_destroy(&evg->rules);
6493     free(evg);
6494 }
6495
6496 /* Removes 'rule' from its eviction group, if any. */
6497 static void
6498 eviction_group_remove_rule(struct rule *rule)
6499     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6500 {
6501     if (rule->eviction_group) {
6502         struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6503         struct eviction_group *evg = rule->eviction_group;
6504
6505         rule->eviction_group = NULL;
6506         heap_remove(&evg->rules, &rule->evg_node);
6507         if (heap_is_empty(&evg->rules)) {
6508             eviction_group_destroy(table, evg);
6509         } else {
6510             eviction_group_resized(table, evg);
6511         }
6512     }
6513 }
6514
6515 /* Hashes the 'rule''s values for the eviction_fields of 'rule''s table, and
6516  * returns the hash value. */
6517 static uint32_t
6518 eviction_group_hash_rule(struct rule *rule)
6519     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6520 {
6521     struct oftable *table = &rule->ofproto->tables[rule->table_id];
6522     const struct mf_subfield *sf;
6523     struct flow flow;
6524     uint32_t hash;
6525
6526     hash = table->eviction_group_id_basis;
6527     miniflow_expand(&rule->cr.match.flow, &flow);
6528     for (sf = table->eviction_fields;
6529          sf < &table->eviction_fields[table->n_eviction_fields];
6530          sf++)
6531     {
6532         if (mf_are_prereqs_ok(sf->field, &flow)) {
6533             union mf_value value;
6534
6535             mf_get_value(sf->field, &flow, &value);
6536             if (sf->ofs) {
6537                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, 0, sf->ofs);
6538             }
6539             if (sf->ofs + sf->n_bits < sf->field->n_bytes * 8) {
6540                 unsigned int start = sf->ofs + sf->n_bits;
6541                 bitwise_zero(&value, sf->field->n_bytes, start,
6542                              sf->field->n_bytes * 8 - start);
6543             }
6544             hash = hash_bytes(&value, sf->field->n_bytes, hash);
6545         } else {
6546             hash = hash_int(hash, 0);
6547         }
6548     }
6549
6550     return hash;
6551 }
6552
6553 /* Returns an eviction group within 'table' with the given 'id', creating one
6554  * if necessary. */
6555 static struct eviction_group *
6556 eviction_group_find(struct oftable *table, uint32_t id)
6557     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6558 {
6559     struct eviction_group *evg;
6560
6561     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (evg, id_node, id, &table->eviction_groups_by_id) {
6562         return evg;
6563     }
6564
6565     evg = xmalloc(sizeof *evg);
6566     hmap_insert(&table->eviction_groups_by_id, &evg->id_node, id);
6567     heap_insert(&table->eviction_groups_by_size, &evg->size_node,
6568                 eviction_group_priority(0));
6569     heap_init(&evg->rules);
6570
6571     return evg;
6572 }
6573
6574 /* Returns an eviction priority for 'rule'.  The return value should be
6575  * interpreted so that higher priorities make a rule more attractive candidates
6576  * for eviction. */
6577 static uint32_t
6578 rule_eviction_priority(struct rule *rule)
6579     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6580 {
6581     long long int hard_expiration;
6582     long long int idle_expiration;
6583     long long int expiration;
6584     uint32_t expiration_offset;
6585
6586     /* Calculate time of expiration. */
6587     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6588     hard_expiration = (rule->hard_timeout
6589                        ? rule->modified + rule->hard_timeout * 1000
6590                        : LLONG_MAX);
6591     idle_expiration = (rule->idle_timeout
6592                        ? rule->used + rule->idle_timeout * 1000
6593                        : LLONG_MAX);
6594     expiration = MIN(hard_expiration, idle_expiration);
6595     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6596     if (expiration == LLONG_MAX) {
6597         return 0;
6598     }
6599
6600     /* Calculate the time of expiration as a number of (approximate) seconds
6601      * after program startup.
6602      *
6603      * This should work OK for program runs that last UINT32_MAX seconds or
6604      * less.  Therefore, please restart OVS at least once every 136 years. */
6605     expiration_offset = (expiration >> 10) - (time_boot_msec() >> 10);
6606
6607     /* Invert the expiration offset because we're using a max-heap. */
6608     return UINT32_MAX - expiration_offset;
6609 }
6610
6611 /* Adds 'rule' to an appropriate eviction group for its oftable's
6612  * configuration.  Does nothing if 'rule''s oftable doesn't have eviction
6613  * enabled, or if 'rule' is a permanent rule (one that will never expire on its
6614  * own).
6615  *
6616  * The caller must ensure that 'rule' is not already in an eviction group. */
6617 static void
6618 eviction_group_add_rule(struct rule *rule)
6619     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6620 {
6621     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6622     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6623     bool has_timeout;
6624
6625     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6626     has_timeout = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6627     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6628
6629     if (table->eviction_fields && has_timeout) {
6630         struct eviction_group *evg;
6631
6632         evg = eviction_group_find(table, eviction_group_hash_rule(rule));
6633
6634         rule->eviction_group = evg;
6635         heap_insert(&evg->rules, &rule->evg_node,
6636                     rule_eviction_priority(rule));
6637         eviction_group_resized(table, evg);
6638     }
6639 }
6640 \f
6641 /* oftables. */
6642
6643 /* Initializes 'table'. */
6644 static void
6645 oftable_init(struct oftable *table)
6646 {
6647     memset(table, 0, sizeof *table);
6648     classifier_init(&table->cls, flow_segment_u32s);
6649     table->max_flows = UINT_MAX;
6650 }
6651
6652 /* Destroys 'table', including its classifier and eviction groups.
6653  *
6654  * The caller is responsible for freeing 'table' itself. */
6655 static void
6656 oftable_destroy(struct oftable *table)
6657 {
6658     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6659     ovs_assert(classifier_is_empty(&table->cls));
6660     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6661     oftable_disable_eviction(table);
6662     classifier_destroy(&table->cls);
6663     free(table->name);
6664 }
6665
6666 /* Changes the name of 'table' to 'name'.  If 'name' is NULL or the empty
6667  * string, then 'table' will use its default name.
6668  *
6669  * This only affects the name exposed for a table exposed through the OpenFlow
6670  * OFPST_TABLE (as printed by "ovs-ofctl dump-tables"). */
6671 static void
6672 oftable_set_name(struct oftable *table, const char *name)
6673 {
6674     if (name && name[0]) {
6675         int len = strnlen(name, OFP_MAX_TABLE_NAME_LEN);
6676         if (!table->name || strncmp(name, table->name, len)) {
6677             free(table->name);
6678             table->name = xmemdup0(name, len);
6679         }
6680     } else {
6681         free(table->name);
6682         table->name = NULL;
6683     }
6684 }
6685
6686 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6687  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6688  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6689  * This function configures the former policy on 'table'. */
6690 static void
6691 oftable_disable_eviction(struct oftable *table)
6692     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6693 {
6694     if (table->eviction_fields) {
6695         struct eviction_group *evg, *next;
6696
6697         HMAP_FOR_EACH_SAFE (evg, next, id_node,
6698                             &table->eviction_groups_by_id) {
6699             eviction_group_destroy(table, evg);
6700         }
6701         hmap_destroy(&table->eviction_groups_by_id);
6702         heap_destroy(&table->eviction_groups_by_size);
6703
6704         free(table->eviction_fields);
6705         table->eviction_fields = NULL;
6706         table->n_eviction_fields = 0;
6707     }
6708 }
6709
6710 /* oftables support a choice of two policies when adding a rule would cause the
6711  * number of flows in the table to exceed the configured maximum number: either
6712  * they can refuse to add the new flow or they can evict some existing flow.
6713  * This function configures the latter policy on 'table', with fairness based
6714  * on the values of the 'n_fields' fields specified in 'fields'.  (Specifying
6715  * 'n_fields' as 0 disables fairness.) */
6716 static void
6717 oftable_enable_eviction(struct oftable *table,
6718                         const struct mf_subfield *fields, size_t n_fields)
6719     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6720 {
6721     struct cls_cursor cursor;
6722     struct rule *rule;
6723
6724     if (table->eviction_fields
6725         && n_fields == table->n_eviction_fields
6726         && (!n_fields
6727             || !memcmp(fields, table->eviction_fields,
6728                        n_fields * sizeof *fields))) {
6729         /* No change. */
6730         return;
6731     }
6732
6733     oftable_disable_eviction(table);
6734
6735     table->n_eviction_fields = n_fields;
6736     table->eviction_fields = xmemdup(fields, n_fields * sizeof *fields);
6737
6738     table->eviction_group_id_basis = random_uint32();
6739     hmap_init(&table->eviction_groups_by_id);
6740     heap_init(&table->eviction_groups_by_size);
6741
6742     ovs_rwlock_rdlock(&table->cls.rwlock);
6743     cls_cursor_init(&cursor, &table->cls, NULL);
6744     CLS_CURSOR_FOR_EACH (rule, cr, &cursor) {
6745         eviction_group_add_rule(rule);
6746     }
6747     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6748 }
6749
6750 /* Removes 'rule' from the oftable that contains it. */
6751 static void
6752 oftable_remove_rule__(struct ofproto *ofproto, struct rule *rule)
6753     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6754 {
6755     struct classifier *cls = &ofproto->tables[rule->table_id].cls;
6756
6757     ovs_rwlock_wrlock(&cls->rwlock);
6758     classifier_remove(cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6759     ovs_rwlock_unlock(&cls->rwlock);
6760
6761     cookies_remove(ofproto, rule);
6762
6763     eviction_group_remove_rule(rule);
6764     if (!list_is_empty(&rule->expirable)) {
6765         list_remove(&rule->expirable);
6766     }
6767     if (!list_is_empty(&rule->meter_list_node)) {
6768         list_remove(&rule->meter_list_node);
6769         list_init(&rule->meter_list_node);
6770     }
6771 }
6772
6773 static void
6774 oftable_remove_rule(struct rule *rule)
6775     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6776 {
6777     oftable_remove_rule__(rule->ofproto, rule);
6778 }
6779
6780 /* Inserts 'rule' into its oftable, which must not already contain any rule for
6781  * the same cls_rule. */
6782 static void
6783 oftable_insert_rule(struct rule *rule)
6784     OVS_REQUIRES(ofproto_mutex)
6785 {
6786     struct ofproto *ofproto = rule->ofproto;
6787     struct oftable *table = &ofproto->tables[rule->table_id];
6788     bool may_expire;
6789
6790     ovs_mutex_lock(&rule->mutex);
6791     may_expire = rule->hard_timeout || rule->idle_timeout;
6792     ovs_mutex_unlock(&rule->mutex);
6793
6794     if (may_expire) {
6795         list_insert(&ofproto->expirable, &rule->expirable);
6796     }
6797
6798     cookies_insert(ofproto, rule);
6799
6800     if (rule->actions->provider_meter_id != UINT32_MAX) {
6801         uint32_t meter_id = ofpacts_get_meter(rule->actions->ofpacts,
6802                                               rule->actions->ofpacts_len);
6803         struct meter *meter = ofproto->meters[meter_id];
6804         list_insert(&meter->rules, &rule->meter_list_node);
6805     }
6806     ovs_rwlock_wrlock(&table->cls.rwlock);
6807     classifier_insert(&table->cls, CONST_CAST(struct cls_rule *, &rule->cr));
6808     ovs_rwlock_unlock(&table->cls.rwlock);
6809     eviction_group_add_rule(rule);
6810 }
6811 \f
6812 /* unixctl commands. */
6813
6814 struct ofproto *
6815 ofproto_lookup(const char *name)
6816 {
6817     struct ofproto *ofproto;
6818
6819     HMAP_FOR_EACH_WITH_HASH (ofproto, hmap_node, hash_string(name, 0),
6820                              &all_ofprotos) {
6821         if (!strcmp(ofproto->name, name)) {
6822             return ofproto;
6823         }
6824     }
6825     return NULL;
6826 }
6827
6828 static void
6829 ofproto_unixctl_list(struct unixctl_conn *conn, int argc OVS_UNUSED,
6830                      const char *argv[] OVS_UNUSED, void *aux OVS_UNUSED)
6831 {
6832     struct ofproto *ofproto;
6833     struct ds results;
6834
6835     ds_init(&results);
6836     HMAP_FOR_EACH (ofproto, hmap_node, &all_ofprotos) {
6837         ds_put_format(&results, "%s\n", ofproto->name);
6838     }
6839     unixctl_command_reply(conn, ds_cstr(&results));
6840     ds_destroy(&results);
6841 }
6842
6843 static void
6844 ofproto_unixctl_init(void)
6845 {
6846     static bool registered;
6847     if (registered) {
6848         return;
6849     }
6850     registered = true;
6851
6852     unixctl_command_register("ofproto/list", "", 0, 0,
6853                              ofproto_unixctl_list, NULL);
6854 }
6855 \f
6856 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
6857  *
6858  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
6859  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
6860  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
6861  * widespread use, we will delete these interfaces. */
6862
6863 /* Sets a 1-bit in the 4096-bit 'vlan_bitmap' for each VLAN ID that is matched
6864  * (exactly) by an OpenFlow rule in 'ofproto'. */
6865 void
6866 ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *ofproto, unsigned long int *vlan_bitmap)
6867 {
6868     const struct oftable *oftable;
6869
6870     free(ofproto->vlan_bitmap);
6871     ofproto->vlan_bitmap = bitmap_allocate(4096);
6872     ofproto->vlans_changed = false;
6873
6874     OFPROTO_FOR_EACH_TABLE (oftable, ofproto) {
6875         const struct cls_subtable *table;
6876
6877         ovs_rwlock_rdlock(&oftable->cls.rwlock);
6878         HMAP_FOR_EACH (table, hmap_node, &oftable->cls.subtables) {
6879             if (minimask_get_vid_mask(&table->mask) == VLAN_VID_MASK) {
6880                 const struct cls_rule *rule;
6881
6882                 HMAP_FOR_EACH (rule, hmap_node, &table->rules) {
6883                     uint16_t vid = miniflow_get_vid(&rule->match.flow);
6884                     bitmap_set1(vlan_bitmap, vid);
6885                     bitmap_set1(ofproto->vlan_bitmap, vid);
6886                 }
6887             }
6888         }
6889         ovs_rwlock_unlock(&oftable->cls.rwlock);
6890     }
6891 }
6892
6893 /* Returns true if new VLANs have come into use by the flow table since the
6894  * last call to ofproto_get_vlan_usage().
6895  *
6896  * We don't track when old VLANs stop being used. */
6897 bool
6898 ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *ofproto)
6899 {
6900     return ofproto->vlans_changed;
6901 }
6902
6903 /* Configures a VLAN splinter binding between the ports identified by OpenFlow
6904  * port numbers 'vlandev_ofp_port' and 'realdev_ofp_port'.  If
6905  * 'realdev_ofp_port' is nonzero, then the VLAN device is enslaved to the real
6906  * device as a VLAN splinter for VLAN ID 'vid'.  If 'realdev_ofp_port' is zero,
6907  * then the VLAN device is un-enslaved. */
6908 int
6909 ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *ofproto, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
6910                          ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid)
6911 {
6912     struct ofport *ofport;
6913     int error;
6914
6915     ovs_assert(vlandev_ofp_port != realdev_ofp_port);
6916
6917     ofport = ofproto_get_port(ofproto, vlandev_ofp_port);
6918     if (!ofport) {
6919         VLOG_WARN("%s: cannot set realdev on nonexistent port %"PRIu16,
6920                   ofproto->name, vlandev_ofp_port);
6921         return EINVAL;
6922     }
6923
6924     if (!ofproto->ofproto_class->set_realdev) {
6925         if (!vlandev_ofp_port) {
6926             return 0;
6927         }
6928         VLOG_WARN("%s: vlan splinters not supported", ofproto->name);
6929         return EOPNOTSUPP;
6930     }
6931
6932     error = ofproto->ofproto_class->set_realdev(ofport, realdev_ofp_port, vid);
6933     if (error) {
6934         VLOG_WARN("%s: setting realdev on port %"PRIu16" (%s) failed (%s)",
6935                   ofproto->name, vlandev_ofp_port,
6936                   netdev_get_name(ofport->netdev), ovs_strerror(error));
6937     }
6938     return error;
6939 }