ofproto/ofproto.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Nicira, Inc.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 #ifndef OFPROTO_H
  18 #define OFPROTO_H 1
  19
  20 #include <sys/types.h>
  21 #include <netinet/in.h>
  22 #include <stdbool.h>
  23 #include <stddef.h>
  24 #include <stdint.h>
  25 #include "cfm.h"
  26 #include "flow.h"
  27 #include "netflow.h"
  28 #include "sset.h"
  29 #include "stp.h"
  30 #include "tag.h"
  31
  32 #ifdef  __cplusplus
  33 extern "C" {
  34 #endif
  35
  36 struct bfd_cfg;
  37 struct cfm_settings;
  38 struct cls_rule;
  39 struct netdev;
  40 struct ofproto;
  41 struct ofport;
  42 struct shash;
  43 struct simap;
  44 struct smap;
  45 struct netdev_stats;
  46
  47 struct ofproto_controller_info {
  48     bool is_connected;
  49     enum ofp12_controller_role role;
  50     struct {
  51         const char *keys[4];
  52         const char *values[4];
  53         size_t n;
  54     } pairs;
  55 };
  56
  57 struct ofexpired {
  58     struct flow flow;
  59     uint64_t packet_count;      /* Packets from subrules. */
  60     uint64_t byte_count;        /* Bytes from subrules. */
  61     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
  62 };
  63
  64 struct ofproto_sflow_options {
  65     struct sset targets;
  66     uint32_t sampling_rate;
  67     uint32_t polling_interval;
  68     uint32_t header_len;
  69     uint32_t sub_id;
  70     char *agent_device;
  71     char *control_ip;
  72 };
  73
  74
  75 struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options {
  76     struct sset targets;
  77     uint32_t sampling_rate;
  78     uint32_t obs_domain_id;  /* Bridge-wide Observation Domain ID. */
  79     uint32_t obs_point_id;  /* Bridge-wide Observation Point ID. */
  80 };
  81
  82 struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options {
  83     uint32_t collector_set_id;
  84     struct sset targets;
  85 };
  86
  87 struct ofproto_stp_settings {
  88     stp_identifier system_id;
  89     uint16_t priority;
  90     uint16_t hello_time;
  91     uint16_t max_age;
  92     uint16_t fwd_delay;
  93 };
  94
  95 struct ofproto_stp_status {
  96     bool enabled;               /* If false, ignore other members. */
  97     stp_identifier bridge_id;
  98     stp_identifier designated_root;
  99     int root_path_cost;
 100 };
 101
 102 struct ofproto_port_stp_settings {
 103     bool enable;
 104     uint8_t port_num;           /* In the range 1-255, inclusive. */
 105     uint8_t priority;
 106     uint16_t path_cost;
 107 };
 108
 109 struct ofproto_port_stp_status {
 110     bool enabled;               /* If false, ignore other members. */
 111     int port_id;
 112     enum stp_state state;
 113     unsigned int sec_in_state;
 114     enum stp_role role;
 115     int tx_count;               /* Number of BPDUs transmitted. */
 116     int rx_count;               /* Number of valid BPDUs received. */
 117     int error_count;            /* Number of bad BPDUs received. */
 118 };
 119
 120 struct ofproto_port_queue {
 121     uint32_t queue;             /* Queue ID. */
 122     uint8_t dscp;               /* DSCP bits (e.g. [0, 63]). */
 123 };
 124
 125 /* How the switch should act if the controller cannot be contacted. */
 126 enum ofproto_fail_mode {
 127     OFPROTO_FAIL_SECURE,        /* Preserve flow table. */
 128     OFPROTO_FAIL_STANDALONE     /* Act as a standalone switch. */
 129 };
 130
 131 enum ofproto_band {
 132     OFPROTO_IN_BAND,            /* In-band connection to controller. */
 133     OFPROTO_OUT_OF_BAND         /* Out-of-band connection to controller. */
 134 };
 135
 136 struct ofproto_controller {
 137     char *target;               /* e.g. "tcp:127.0.0.1" */
 138     int max_backoff;            /* Maximum reconnection backoff, in seconds. */
 139     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
 140     enum ofproto_band band;     /* In-band or out-of-band? */
 141     bool enable_async_msgs;     /* Initially enable asynchronous messages? */
 142
 143     /* OpenFlow packet-in rate-limiting. */
 144     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
 145     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
 146
 147     uint8_t dscp;               /* DSCP value for controller connection. */
 148 };
 149
 150 void ofproto_enumerate_types(struct sset *types);
 151 const char *ofproto_normalize_type(const char *);
 152
 153 int ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names);
 154 void ofproto_parse_name(const char *name, char **dp_name, char **dp_type);
 155
 156 /* An interface hint element, which is used by ofproto_init() to
 157  * describe the caller's understanding of the startup state. */
 158 struct iface_hint {
 159     char *br_name;              /* Name of owning bridge. */
 160     char *br_type;              /* Type of owning bridge. */
 161     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
 162 };
 163
 164 void ofproto_init(const struct shash *iface_hints);
 165
 166 int ofproto_type_run(const char *datapath_type);
 167 int ofproto_type_run_fast(const char *datapath_type);
 168 void ofproto_type_wait(const char *datapath_type);
 169
 170 int ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
 171                    struct ofproto **ofprotop);
 172 void ofproto_destroy(struct ofproto *);
 173 int ofproto_delete(const char *name, const char *type);
 174
 175 int ofproto_run(struct ofproto *);
 176 int ofproto_run_fast(struct ofproto *);
 177 void ofproto_wait(struct ofproto *);
 178 bool ofproto_is_alive(const struct ofproto *);
 179
 180 void ofproto_get_memory_usage(const struct ofproto *, struct simap *);
 181
 182 /* A port within an OpenFlow switch.
 183  *
 184  * 'name' and 'type' are suitable for passing to netdev_open(). */
 185 struct ofproto_port {
 186     char *name;                 /* Network device name, e.g. "eth0". */
 187     char *type;                 /* Network device type, e.g. "system". */
 188     ofp_port_t ofp_port;        /* OpenFlow port number. */
 189 };
 190 void ofproto_port_clone(struct ofproto_port *, const struct ofproto_port *);
 191 void ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *);
 192
 193 struct ofproto_port_dump {
 194     const struct ofproto *ofproto;
 195     int error;
 196     void *state;
 197 };
 198 void ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *,
 199                              const struct ofproto *);
 200 bool ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *, struct ofproto_port *);
 201 int ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *);
 202
 203 /* Iterates through each OFPROTO_PORT in OFPROTO, using DUMP as state.
 204  *
 205  * Arguments all have pointer type.
 206  *
 207  * If you break out of the loop, then you need to free the dump structure by
 208  * hand using ofproto_port_dump_done(). */
 209 #define OFPROTO_PORT_FOR_EACH(OFPROTO_PORT, DUMP, OFPROTO)  \
 210     for (ofproto_port_dump_start(DUMP, OFPROTO);            \
 211          (ofproto_port_dump_next(DUMP, OFPROTO_PORT)        \
 212           ? true                                            \
 213           : (ofproto_port_dump_done(DUMP), false));         \
 214         )
 215
 216 #define OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_DEFAULT  2500
 217 #define OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN 100
 218
 219 /* How flow misses should be handled in ofproto-dpif */
 220 enum ofproto_flow_miss_model {
 221     OFPROTO_HANDLE_MISS_AUTO,           /* Based on flow eviction threshold. */
 222     OFPROTO_HANDLE_MISS_WITH_FACETS,    /* Always create facets. */
 223     OFPROTO_HANDLE_MISS_WITHOUT_FACETS  /* Always handle without facets.*/
 224 };
 225
 226 const char *ofproto_port_open_type(const char *datapath_type,
 227                                    const char *port_type);
 228 int ofproto_port_add(struct ofproto *, struct netdev *, ofp_port_t *ofp_portp);
 229 int ofproto_port_del(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
 230 int ofproto_port_get_stats(const struct ofport *, struct netdev_stats *stats);
 231
 232 int ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *, const char *devname,
 233                                struct ofproto_port *);
 234
 235 /* Top-level configuration. */
 236 uint64_t ofproto_get_datapath_id(const struct ofproto *);
 237 void ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *, uint64_t datapath_id);
 238 void ofproto_set_controllers(struct ofproto *,
 239                              const struct ofproto_controller *, size_t n,
 240                              uint32_t allowed_versions);
 241 void ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *, enum ofproto_fail_mode fail_mode);
 242 void ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *);
 243 void ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *,
 244                                        const struct sockaddr_in *, size_t n);
 245 void ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *, int queue_id);
 246 void ofproto_set_flow_eviction_threshold(unsigned threshold);
 247 void ofproto_set_flow_miss_model(unsigned model);
 248 void ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *, bool forward_bpdu);
 249 void ofproto_set_mac_table_config(struct ofproto *, unsigned idle_time,
 250                                   size_t max_entries);
 251 void ofproto_set_dp_desc(struct ofproto *, const char *dp_desc);
 252 int ofproto_set_snoops(struct ofproto *, const struct sset *snoops);
 253 int ofproto_set_netflow(struct ofproto *,
 254                         const struct netflow_options *nf_options);
 255 int ofproto_set_sflow(struct ofproto *, const struct ofproto_sflow_options *);
 256 int ofproto_set_ipfix(struct ofproto *,
 257                       const struct ofproto_ipfix_bridge_exporter_options *,
 258                       const struct ofproto_ipfix_flow_exporter_options *,
 259                       size_t);
 260 void ofproto_set_flow_restore_wait(bool flow_restore_wait_db);
 261 bool ofproto_get_flow_restore_wait(void);
 262 int ofproto_set_stp(struct ofproto *, const struct ofproto_stp_settings *);
 263 int ofproto_get_stp_status(struct ofproto *, struct ofproto_stp_status *);
 264
 265 /* Configuration of ports. */
 266 void ofproto_port_unregister(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
 267
 268 void ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
 269 void ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
 270                           const struct cfm_settings *);
 271 void ofproto_port_set_bfd(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
 272                           const struct smap *cfg);
 273 int ofproto_port_get_bfd_status(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
 274                                 struct smap *);
 275 int ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port);
 276 int ofproto_port_set_stp(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
 277                          const struct ofproto_port_stp_settings *);
 278 int ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
 279                                 struct ofproto_port_stp_status *);
 280 int ofproto_port_set_queues(struct ofproto *, ofp_port_t ofp_port,
 281                             const struct ofproto_port_queue *,
 282                             size_t n_queues);
 283
 284 /* The behaviour of the port regarding VLAN handling */
 285 enum port_vlan_mode {
 286     /* This port is an access port.  'vlan' is the VLAN ID.  'trunks' is
 287      * ignored. */
 288     PORT_VLAN_ACCESS,
 289
 290     /* This port is a trunk.  'trunks' is the set of trunks. 'vlan' is
 291      * ignored. */
 292     PORT_VLAN_TRUNK,
 293
 294     /* Untagged incoming packets are part of 'vlan', as are incoming packets
 295      * tagged with 'vlan'.  Outgoing packets tagged with 'vlan' stay tagged.
 296      * Other VLANs in 'trunks' are trunked. */
 297     PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED,
 298
 299     /* Untagged incoming packets are part of 'vlan', as are incoming packets
 300      * tagged with 'vlan'.  Outgoing packets tagged with 'vlan' are untagged.
 301      * Other VLANs in 'trunks' are trunked. */
 302     PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED
 303 };
 304
 305 /* Configuration of bundles. */
 306 struct ofproto_bundle_settings {
 307     char *name;                 /* For use in log messages. */
 308
 309     ofp_port_t *slaves;         /* OpenFlow port numbers for slaves. */
 310     size_t n_slaves;
 311
 312     enum port_vlan_mode vlan_mode; /* Selects mode for vlan and trunks */
 313     int vlan;                   /* VLAN VID, except for PORT_VLAN_TRUNK. */
 314     unsigned long *trunks;      /* vlan_bitmap, except for PORT_VLAN_ACCESS. */
 315     bool use_priority_tags;     /* Use 802.1p tag for frames in VLAN 0? */
 316
 317     struct bond_settings *bond; /* Must be nonnull iff if n_slaves > 1. */
 318
 319     struct lacp_settings *lacp;              /* Nonnull to enable LACP. */
 320     struct lacp_slave_settings *lacp_slaves; /* Array of n_slaves elements. */
 321
 322     /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
 323      *
 324      * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device
 325      * drivers in old versions of Linux that do not properly support VLANs when
 326      * VLAN devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
 327      * widespread use, we will delete these interfaces. */
 328     ofp_port_t realdev_ofp_port;/* OpenFlow port number of real device. */
 329 };
 330
 331 int ofproto_bundle_register(struct ofproto *, void *aux,
 332                             const struct ofproto_bundle_settings *);
 333 int ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *, void *aux);
 334
 335 /* Configuration of mirrors. */
 336 struct ofproto_mirror_settings {
 337     /* Name for log messages. */
 338     char *name;
 339
 340     /* Bundles that select packets for mirroring upon ingress.  */
 341     void **srcs;                /* A set of registered ofbundle handles. */
 342     size_t n_srcs;
 343
 344     /* Bundles that select packets for mirroring upon egress.  */
 345     void **dsts;                /* A set of registered ofbundle handles. */
 346     size_t n_dsts;
 347
 348     /* VLANs of packets to select for mirroring. */
 349     unsigned long *src_vlans;   /* vlan_bitmap, NULL selects all VLANs. */
 350
 351     /* Output (mutually exclusive). */
 352     void *out_bundle;           /* A registered ofbundle handle or NULL. */
 353     uint16_t out_vlan;          /* Output VLAN, only if out_bundle is NULL. */
 354 };
 355
 356 int ofproto_mirror_register(struct ofproto *, void *aux,
 357                             const struct ofproto_mirror_settings *);
 358 int ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *, void *aux);
 359 int ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *, void *aux,
 360                              uint64_t *packets, uint64_t *bytes);
 361
 362 int ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *, unsigned long *flood_vlans);
 363 bool ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *, void *aux);
 364
 365 /* Configuration of OpenFlow tables. */
 366 struct ofproto_table_settings {
 367     char *name;                 /* Name exported via OpenFlow or NULL. */
 368     unsigned int max_flows;     /* Maximum number of flows or UINT_MAX. */
 369
 370     /* These members determine the handling of an attempt to add a flow that
 371      * would cause the table to have more than 'max_flows' flows.
 372      *
 373      * If 'groups' is NULL, overflows will be rejected with an error.
 374      *
 375      * If 'groups' is nonnull, an overflow will cause a flow to be removed.
 376      * The flow to be removed is chosen to give fairness among groups
 377      * distinguished by different values for the subfields within 'groups'. */
 378     struct mf_subfield *groups;
 379     size_t n_groups;
 380 };
 381
 382 int ofproto_get_n_tables(const struct ofproto *);
 383 void ofproto_configure_table(struct ofproto *, int table_id,
 384                              const struct ofproto_table_settings *);
 385
 386 /* Configuration querying. */
 387 bool ofproto_has_snoops(const struct ofproto *);
 388 void ofproto_get_snoops(const struct ofproto *, struct sset *);
 389 void ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *);
 390 void ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *,
 391                              uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id);
 392
 393 void ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *, struct shash *);
 394 void ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *);
 395
 396 /* CFM status query. */
 397 struct ofproto_cfm_status {
 398     /* 0 if not faulted, otherwise a combination of one or more reasons. */
 399     enum cfm_fault_reason faults;
 400
 401     /* 0 if the remote CFM endpoint is operationally down,
 402      * 1 if the remote CFM endpoint is operationally up,
 403      * -1 if we don't know because the remote CFM endpoint is not in extended
 404      * mode. */
 405     int remote_opstate;
 406
 407     /* Ordinarily a "health status" in the range 0...100 inclusive, with 0
 408      * being worst and 100 being best, or -1 if the health status is not
 409      * well-defined. */
 410     int health;
 411
 412     /* MPIDs of remote maintenance points whose CCMs have been received. */
 413     const uint64_t *rmps;
 414     size_t n_rmps;
 415 };
 416
 417 bool ofproto_port_get_cfm_status(const struct ofproto *,
 418                                  ofp_port_t ofp_port,
 419                                  struct ofproto_cfm_status *);
 420 \f
 421 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
 422  *
 423  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
 424  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
 425  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
 426  * widespread use, we will delete these interfaces. */
 427
 428 void ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *, unsigned long int *vlan_bitmap);
 429 bool ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *);
 430 int ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *, ofp_port_t vlandev_ofp_port,
 431                              ofp_port_t realdev_ofp_port, int vid);
 432
 433 #ifdef  __cplusplus
 434 }
 435 #endif
 436
 437 #endif /* ofproto.h */