ofproto: Add "fast path".
[sliver-openvswitch.git] / ofproto / ofproto.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2009, 2010, 2011 Nicira Networks.
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 cfm_settings;
37 struct cls_rule;
38 struct netdev;
39 struct ofproto;
40 struct shash;
41
42 struct ofproto_controller_info {
43     bool is_connected;
44     enum nx_role role;
45     struct {
46         const char *keys[4];
47         const char *values[4];
48         size_t n;
49     } pairs;
50 };
51
52 struct ofexpired {
53     struct flow flow;
54     uint64_t packet_count;      /* Packets from subrules. */
55     uint64_t byte_count;        /* Bytes from subrules. */
56     long long int used;         /* Last-used time (0 if never used). */
57 };
58
59 struct ofproto_sflow_options {
60     struct sset targets;
61     uint32_t sampling_rate;
62     uint32_t polling_interval;
63     uint32_t header_len;
64     uint32_t sub_id;
65     char *agent_device;
66     char *control_ip;
67 };
68
69 struct ofproto_stp_settings {
70     stp_identifier system_id;
71     uint16_t priority;
72     uint16_t hello_time;
73     uint16_t max_age;
74     uint16_t fwd_delay;
75 };
76
77 struct ofproto_stp_status {
78     bool enabled;               /* If false, ignore other members. */
79     stp_identifier bridge_id;
80     stp_identifier designated_root;
81     int root_path_cost;
82 };
83
84 struct ofproto_port_stp_settings {
85     bool enable;
86     uint8_t port_num;           /* In the range 1-255, inclusive. */
87     uint8_t priority;
88     uint16_t path_cost;
89 };
90
91 struct ofproto_port_stp_status {
92     bool enabled;               /* If false, ignore other members. */
93     int port_id;
94     enum stp_state state;
95     unsigned int sec_in_state;
96     enum stp_role role;
97     int tx_count;               /* Number of BPDUs transmitted. */
98     int rx_count;               /* Number of valid BPDUs received. */
99     int error_count;            /* Number of bad BPDUs received. */
100 };
101
102 struct ofproto_port_queue {
103     uint32_t queue;             /* Queue ID. */
104     uint8_t dscp;               /* DSCP bits (e.g. [0, 63]). */
105 };
106
107 /* How the switch should act if the controller cannot be contacted. */
108 enum ofproto_fail_mode {
109     OFPROTO_FAIL_SECURE,        /* Preserve flow table. */
110     OFPROTO_FAIL_STANDALONE     /* Act as a standalone switch. */
111 };
112
113 enum ofproto_band {
114     OFPROTO_IN_BAND,            /* In-band connection to controller. */
115     OFPROTO_OUT_OF_BAND         /* Out-of-band connection to controller. */
116 };
117
118 struct ofproto_controller {
119     char *target;               /* e.g. "tcp:127.0.0.1" */
120     int max_backoff;            /* Maximum reconnection backoff, in seconds. */
121     int probe_interval;         /* Max idle time before probing, in seconds. */
122     enum ofproto_band band;      /* In-band or out-of-band? */
123
124     /* OpenFlow packet-in rate-limiting. */
125     int rate_limit;             /* Max packet-in rate in packets per second. */
126     int burst_limit;            /* Limit on accumulating packet credits. */
127 };
128
129 #define DEFAULT_MFR_DESC "Nicira Networks, Inc."
130 #define DEFAULT_HW_DESC "Open vSwitch"
131 #define DEFAULT_SW_DESC VERSION BUILDNR
132 #define DEFAULT_SERIAL_DESC "None"
133 #define DEFAULT_DP_DESC "None"
134
135 void ofproto_enumerate_types(struct sset *types);
136 const char *ofproto_normalize_type(const char *);
137
138 int ofproto_enumerate_names(const char *type, struct sset *names);
139 void ofproto_parse_name(const char *name, char **dp_name, char **dp_type);
140
141 int ofproto_create(const char *datapath, const char *datapath_type,
142                    struct ofproto **ofprotop);
143 void ofproto_destroy(struct ofproto *);
144 int ofproto_delete(const char *name, const char *type);
145
146 int ofproto_run(struct ofproto *);
147 int ofproto_run_fast(struct ofproto *);
148 void ofproto_wait(struct ofproto *);
149 bool ofproto_is_alive(const struct ofproto *);
150
151 /* A port within an OpenFlow switch.
152  *
153  * 'name' and 'type' are suitable for passing to netdev_open(). */
154 struct ofproto_port {
155     char *name;                 /* Network device name, e.g. "eth0". */
156     char *type;                 /* Network device type, e.g. "system". */
157     uint16_t ofp_port;          /* OpenFlow port number. */
158 };
159 void ofproto_port_clone(struct ofproto_port *, const struct ofproto_port *);
160 void ofproto_port_destroy(struct ofproto_port *);
161
162 struct ofproto_port_dump {
163     const struct ofproto *ofproto;
164     int error;
165     void *state;
166 };
167 void ofproto_port_dump_start(struct ofproto_port_dump *,
168                              const struct ofproto *);
169 bool ofproto_port_dump_next(struct ofproto_port_dump *, struct ofproto_port *);
170 int ofproto_port_dump_done(struct ofproto_port_dump *);
171
172 /* Iterates through each OFPROTO_PORT in OFPROTO, using DUMP as state.
173  *
174  * Arguments all have pointer type.
175  *
176  * If you break out of the loop, then you need to free the dump structure by
177  * hand using ofproto_port_dump_done(). */
178 #define OFPROTO_PORT_FOR_EACH(OFPROTO_PORT, DUMP, OFPROTO)  \
179     for (ofproto_port_dump_start(DUMP, OFPROTO);            \
180          (ofproto_port_dump_next(DUMP, OFPROTO_PORT)        \
181           ? true                                            \
182           : (ofproto_port_dump_done(DUMP), false));         \
183         )
184
185 #define OFPROTO_FLOW_EVICTON_THRESHOLD_DEFAULT  1000
186 #define OFPROTO_FLOW_EVICTION_THRESHOLD_MIN     100
187
188 int ofproto_port_add(struct ofproto *, struct netdev *, uint16_t *ofp_portp);
189 int ofproto_port_del(struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
190
191 int ofproto_port_query_by_name(const struct ofproto *, const char *devname,
192                                struct ofproto_port *);
193
194 /* Top-level configuration. */
195 void ofproto_set_datapath_id(struct ofproto *, uint64_t datapath_id);
196 void ofproto_set_controllers(struct ofproto *,
197                              const struct ofproto_controller *, size_t n);
198 void ofproto_set_fail_mode(struct ofproto *, enum ofproto_fail_mode fail_mode);
199 void ofproto_reconnect_controllers(struct ofproto *);
200 void ofproto_set_extra_in_band_remotes(struct ofproto *,
201                                        const struct sockaddr_in *, size_t n);
202 void ofproto_set_in_band_queue(struct ofproto *, int queue_id);
203 void ofproto_set_flow_eviction_threshold(struct ofproto *, unsigned threshold);
204 void ofproto_set_forward_bpdu(struct ofproto *, bool forward_bpdu);
205 void ofproto_set_desc(struct ofproto *,
206                       const char *mfr_desc, const char *hw_desc,
207                       const char *sw_desc, const char *serial_desc,
208                       const char *dp_desc);
209 int ofproto_set_snoops(struct ofproto *, const struct sset *snoops);
210 int ofproto_set_netflow(struct ofproto *,
211                         const struct netflow_options *nf_options);
212 int ofproto_set_sflow(struct ofproto *, const struct ofproto_sflow_options *);
213 int ofproto_set_stp(struct ofproto *, const struct ofproto_stp_settings *);
214 int ofproto_get_stp_status(struct ofproto *, struct ofproto_stp_status *);
215
216 /* Configuration of ports. */
217
218 void ofproto_port_unregister(struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
219
220 void ofproto_port_clear_cfm(struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
221 void ofproto_port_set_cfm(struct ofproto *, uint16_t ofp_port,
222                           const struct cfm_settings *);
223 int ofproto_port_is_lacp_current(struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
224 int ofproto_port_set_stp(struct ofproto *, uint16_t ofp_port,
225                          const struct ofproto_port_stp_settings *);
226 int ofproto_port_get_stp_status(struct ofproto *, uint16_t ofp_port,
227                                 struct ofproto_port_stp_status *);
228 int ofproto_port_set_queues(struct ofproto *, uint16_t ofp_port,
229                             const struct ofproto_port_queue *,
230                             size_t n_queues);
231
232 /* The behaviour of the port regarding VLAN handling */
233 enum port_vlan_mode {
234     /* This port is an access port.  'vlan' is the VLAN ID.  'trunks' is
235      * ignored. */
236     PORT_VLAN_ACCESS,
237
238     /* This port is a trunk.  'trunks' is the set of trunks. 'vlan' is
239      * ignored. */
240     PORT_VLAN_TRUNK,
241
242     /* Untagged incoming packets are part of 'vlan', as are incoming packets
243      * tagged with 'vlan'.  Outgoing packets tagged with 'vlan' stay tagged.
244      * Other VLANs in 'trunks' are trunked. */
245     PORT_VLAN_NATIVE_TAGGED,
246
247     /* Untagged incoming packets are part of 'vlan', as are incoming packets
248      * tagged with 'vlan'.  Outgoing packets tagged with 'vlan' are untagged.
249      * Other VLANs in 'trunks' are trunked. */
250     PORT_VLAN_NATIVE_UNTAGGED
251 };
252
253 /* Configuration of bundles. */
254 struct ofproto_bundle_settings {
255     char *name;                 /* For use in log messages. */
256
257     uint16_t *slaves;           /* OpenFlow port numbers for slaves. */
258     size_t n_slaves;
259
260     enum port_vlan_mode vlan_mode; /* Selects mode for vlan and trunks */
261     int vlan;                   /* VLAN VID, except for PORT_VLAN_TRUNK. */
262     unsigned long *trunks;      /* vlan_bitmap, except for PORT_VLAN_ACCESS. */
263     bool use_priority_tags;     /* Use 802.1p tag for frames in VLAN 0? */
264
265     struct bond_settings *bond; /* Must be nonnull iff if n_slaves > 1. */
266     uint32_t *bond_stable_ids;  /* Array of n_slaves elements. */
267
268     struct lacp_settings *lacp;              /* Nonnull to enable LACP. */
269     struct lacp_slave_settings *lacp_slaves; /* Array of n_slaves elements. */
270
271     /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
272      *
273      * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device
274      * drivers in old versions of Linux that do not properly support VLANs when
275      * VLAN devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
276      * widespread use, we will delete these interfaces. */
277     uint16_t realdev_ofp_port;  /* OpenFlow port number of real device. */
278 };
279
280 int ofproto_bundle_register(struct ofproto *, void *aux,
281                             const struct ofproto_bundle_settings *);
282 int ofproto_bundle_unregister(struct ofproto *, void *aux);
283
284 /* Configuration of mirrors. */
285 struct ofproto_mirror_settings {
286     /* Name for log messages. */
287     char *name;
288
289     /* Bundles that select packets for mirroring upon ingress.  */
290     void **srcs;                /* A set of registered ofbundle handles. */
291     size_t n_srcs;
292
293     /* Bundles that select packets for mirroring upon egress.  */
294     void **dsts;                /* A set of registered ofbundle handles. */
295     size_t n_dsts;
296
297     /* VLANs of packets to select for mirroring. */
298     unsigned long *src_vlans;   /* vlan_bitmap, NULL selects all VLANs. */
299
300     /* Output (mutually exclusive). */
301     void *out_bundle;           /* A registered ofbundle handle or NULL. */
302     uint16_t out_vlan;          /* Output VLAN, only if out_bundle is NULL. */
303 };
304
305 int ofproto_mirror_register(struct ofproto *, void *aux,
306                             const struct ofproto_mirror_settings *);
307 int ofproto_mirror_unregister(struct ofproto *, void *aux);
308 int ofproto_mirror_get_stats(struct ofproto *, void *aux,
309                              uint64_t *packets, uint64_t *bytes);
310
311 int ofproto_set_flood_vlans(struct ofproto *, unsigned long *flood_vlans);
312 bool ofproto_is_mirror_output_bundle(const struct ofproto *, void *aux);
313
314 /* Configuration querying. */
315 bool ofproto_has_snoops(const struct ofproto *);
316 void ofproto_get_snoops(const struct ofproto *, struct sset *);
317 void ofproto_get_all_flows(struct ofproto *p, struct ds *);
318 void ofproto_get_netflow_ids(const struct ofproto *,
319                              uint8_t *engine_type, uint8_t *engine_id);
320 int ofproto_port_get_cfm_fault(const struct ofproto *, uint16_t ofp_port);
321 int ofproto_port_get_cfm_remote_mpids(const struct ofproto *,
322                                       uint16_t ofp_port, const uint64_t **rmps,
323                                       size_t *n_rmps);
324
325 void ofproto_get_ofproto_controller_info(const struct ofproto *, struct shash *);
326 void ofproto_free_ofproto_controller_info(struct shash *);
327 \f
328 /* Linux VLAN device support (e.g. "eth0.10" for VLAN 10.)
329  *
330  * This is deprecated.  It is only for compatibility with broken device drivers
331  * in old versions of Linux that do not properly support VLANs when VLAN
332  * devices are not used.  When broken device drivers are no longer in
333  * widespread use, we will delete these interfaces. */
334
335 void ofproto_get_vlan_usage(struct ofproto *, unsigned long int *vlan_bitmap);
336 bool ofproto_has_vlan_usage_changed(const struct ofproto *);
337 int ofproto_port_set_realdev(struct ofproto *, uint16_t vlandev_ofp_port,
338                              uint16_t realdev_ofp_port, int vid);
339
340 #ifdef  __cplusplus
341 }
342 #endif
343
344 #endif /* ofproto.h */